Establecer la concentración de inhibición media (CE 50-120 ...

Universidad de La Salle Universidad de La Salle

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Ingeniería Ambiental y Sanitaria Facultad de Ingeniería

2015

Establecer la concentración de inhibición media (CE 50-120) de Establecer la concentración de inhibición media (CE 50-120) de

los lodos de lixiviado del Relleno Sanitario Doña Juana, tratados los lodos de lixiviado del Relleno Sanitario Doña Juana, tratados

por un reactor piloto (SBR), mediante bioensayos de toxicidad por un reactor piloto (SBR), mediante bioensayos de toxicidad

sobre semillas de Lactuca Sativa L sobre semillas de Lactuca Sativa L

Lina Fernanda Vargas Rodríguez Universidad de La Salle, Bogotá

Angie Katherine Carrillo Jamaica Universidad de La Salle, Bogotá

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ESTABLECER LA CONCENTRACIÓN DE INHIBICIÓN MEDIA (CE 50-120) DE LOS LODOS

DE LIXIVIADO DEL RELLENO SANITARIO DOÑA JUANA, TRATADOS POR UN REACTOR

PILOTO (SBR), MEDIANTE BIOENSAYOS DE TOXICIDAD SOBRE SEMILLAS DE Lactuca

Sativa L.

LINA FERNANDA VARGAS RODRIGUEZ

ANGIE KATHERINE CARRILLO JAMAICA

Tesis de Grado para Optar Título de

Ingenieros Ambientales y Sanitarios.

UNIVERSIDAD DE LA SALLE

FACULTAD DE INGENIERIA

PROGRAMANA DE INGENIERIA AMBIENTAL Y SANITARIA

BOGOTA D. C

2015

2 ESTABLECER LA CONCENTRACIÓN DE INHIBICIÓN MEDIA (CE 50-120) DE LOS LODOS DE LIXIVIADO DEL RELLENO SANITARIO DOÑA JUANA, TRATADOS POR UN REACTOR PILOTO (SBR), MEDIANTE BIOENSAYOS DE TOXICIDAD SOBRE SEMILLAS DE Lactuca Sativa L.

ESTABLECER LA CONCENTRACIÓN DE INHIBICIÓN MEDIA (CE 50-120) DE LOS LODOS

DE LIXIVIADO DEL RELLENO SANITARIO DOÑA JUANA, TRATADOS POR UN REACTOR

PILOTO (SBR), MEDIANTE BIOENSAYOS DE TOXICIDAD SOBRE SEMILLAS DE Lactuca

Sativa L.

LINA FERNANDA VARGAS RODRIGUEZ

ANGIE KATHERINE CARRILLO JAMAICA

Tesis de Grado para Optar Título de

Ingenieros Ambientales y Sanitarios

DIRECTOR

OSCAR JAVIER BERNAL LOPEZ

Ingeniero Ambiental Y Sanitario

UNIVERSIDAD DE LA SALLE

FACULTAD DE INGENIERIA

PROGRAMANA DE INGENIERIA AMBIENTAL Y SANITARIA

BOGOTA D.C


NOTA DE ACEPTACIÓN

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FIRMA INGENIERO OSCAR JAVIER BERNAL LOPEZ

DIRECTOR

______________________________________________________

FIRMA JURADO

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FIRMA JURADO


DEDICATORA ANGIE

A Dios el ser más grande que tiene mi vida porque sé que sin él y todas sus enseñanzas no

habría sido posible lograrlo, a mi hija que es el motor de todo lo que hago y la inspiración de

todos mis esfuerzos, a mis papás por su infinito amor y apoyo incondicional porque sin ellos

nada habría sido posible, a mi amado esposo por su compañía incasable, a mi suegra por la

compresión y ayuda en mi camino de ser madre y estudiante al mismo tiempo y a todas las

personas que de cualquier forma estuvieron siempre ahí para darme su aliento.

DEDICATORIA LINA

Ante todo doy gracias a Dios y dedico este triunfo a mi padre (Luis Carlos Vargas Barragán)

quien con mucho esfuerzo y amor hizo este sueño realidad. Mi padre dio el mejor regalo que

se le puede dar a un hijo. Gracias padre porque siempre creíste en mí.


AGRADECIMIENTOS

En primer lugar agradecemos a nuestras familias por su apoyo incondicional en estos años de

dedicación y esfuerzo.

Agradecimientos especiales a nuestro Director de trabajo de grado, Oscar Javier Bernal López,

Ingeniero Ambiental y Sanitario, por brindarnos ese apoyo incondicional y su valioso tiempo. A

nuestros profesores por todos los conocimientos compartidos.

A cada uno de los compañeros que nos acompañaron en cada etapa de nuestra formación en

la universidad.

ANGIE CARRILLO Y LINA VARGAS


GLOSARIO

Afluente: Agua residual u otro fluido que ingrese a un reservorio o algún proceso de

tratamiento.

Análisis físico-químico de agua: Son aquellas pruebas de laboratorio que se efectúan a una

muestra para determinar sus características físicas y químicas.

Anova: Es un método estadístico creado para probar la hipótesis de las medias aritméticas

y se fundamenta en el estudio del análisis de varianza

Bioensayo: Se emplean como herramientas para generar diagnósticos sobre los efectos que

puede generar un agente toxico sobre un organismo definido. Bajo condiciones experimentales

específicas y controladas. Esta relación se puede determinar por (muerte, crecimiento,

proliferación, multiplicación, cambios morfológicos, fisiológicos o histológicos).

Carta control: Las cartas de control enfocan la atención hacia las causas especiales de

variación cuando estas aparecen y reflejan la magnitud de la variación debida a causas

comunes

Contaminante: Sustancia ajena, presente en un sistema natural en una concentración más

elevada de lo normal por causa de actividad antrópica directa o indirecta

Control Negativo: es un tratamiento en una investigación que duplica todos los factores que

puedan afectar el resultado, excepto la condición que está siendo investigada.

Control Positivo: evaluación de la respuesta tóxica con una sustancia de referencia, utilizada

para controlar la sensibilidad de los organismos en el momento en el cual se evalúa el material

problema.

CE50/CI50: Concentración efectiva o de inhibición media. Concentración del material en agua,

suelo o sedimento que se estima afecta al 50% de los organismos de ensayo. La CE50 y sus

límites de confianza (95%) son usualmente derivados de análisis estadístico.

Concentración: Cantidad de sustancia contenida en un determinado medio o solvente.

Concentración letal: Medida de la concentración de una sustancia tóxica capaz de causar la

muerte de organismos a un porcentaje especifico de organismos, en un sistema dado.

Concentración letal media (CL50): Concentración capaz de generar un efecto mortal, al 50%

de los organismos utilizados en pruebas de laboratorio, bajo condiciones determinadas.

Contaminación: Es la presencia en el ambiente de cualquier agente (físico, químico o

biológico) o bien de una combinación de varios agentes en lugares, formas y concentraciones

tales que sean o puedan ser nocivos para la salud, la seguridad o para el bienestar de la

población, o bien, que puedan ser perjudiciales para la vida vegetal o animal, o impidan el uso

normal de las propiedades y lugares de recreación y goce de los mismos. La contaminación es

uno de los problemas ambientales más importantes que afectan a nuestro mundo y surge

cuando se produce un desequilibrio, como resultado de la adición de cualquier sustancia al

medio ambiente, en cantidad tal, que cause efectos adversos en el hombre, en los animales,


vegetales o materiales expuestos a dosis que sobrepasen los niveles aceptables en la

naturaleza

Contaminación ambiental: Presencia en el ambiente de cualquier agente (físico, químico o

biológico) o bien de una combinación de varios agentes en lugares, formas y concentraciones

tales que sean o puedan ser nocivos para la salud, la seguridad o para el bienestar de la

población, o que puedan ser perjudiciales para la vida vegetal o animal, o impidan el uso

normal de las propiedades y lugares de recreación y goce de los mismos.

Contaminante químico: Se considera contaminante (agente) químico al elemento o

compuesto químico cuyo estado y características fisicoquímicas le permiten entrar en contacto

con los individuos de forma que puede originar un efecto negativo para la salud. Sus vías

principales de penetración son la inhalatoria la dérmica y la digestiva.

Dicromato de Potasio: (K2Cr2O7) Es un sólido cristalino naranja-rojizo, soluble en agua, ya que

es una sal del hipotético ácido diacrónico. En contacto con sustancias orgánicas puede

provocar incendios.

Dilución: Es bajar una concentración de una solución, mediante la adición de más solvente. El

factor de dilución, es la relación volumétrica entre solvente y soluto

Dosis: la cantidad de una sustancia administrada de una sola vez. Sin embargo, se necesitan otros elementos para caracterizar apropiadamente a este parámetro. Los más importantes son el número de veces en que se administra la sustancia (por ejemplo, 500 mg de aspirina en dosis única), frecuencia (500 mg de aspirina cada 6 horas) y el tiempo total de administración (100 mg de aspirina diarios por 90 días).Se entiende por "dosis total" la suma de todas las dosis individuales; así, en los ejemplos anteriores, 500 mg de aspirina cada 6 horas hacen una dosis total en 24 horas de 2 gramos. El fraccionamiento de la dosis total generalmente reduce la probabilidad de que ella cause intoxicación, debido a que el organismo tendrá eventualmente la capacidad de contrarrestar los efectos de cada dosis subtóxica antes de recibir la siguiente dosis. En tal caso, una dosis total que sería nociva si se recibiese de una sola vez, podrá resultar inocua al recibirse fraccionada durante cierto lapso. Así, por ejemplo, 30 mg de estricnina ingeridas de una sola vez pueden ser fatales para un ser humano adulto, pero no lo serán 3 mg de la sustancia ingeridos diariamente durante 10 días. No obstante, cabe observar que los llamados "tóxicos acumulativos" actúan sobre la base de la ingestión periódica de dosis subtóxicas ordinariamente pequeñas, apareciendo el cuadro clínico de la intoxicación cuando el veneno alcanza un nivel acumulado suficiente en los tejidos orgánicos para desencadenarlo; este es el caso en Medicina Veterinaria, por ejemplo, de la intoxicación crónica por cobre en los rumiantes.

Efluente: líquido que fluye hacia fuera del espacio confinado que lo contiene. En el manejo de

aguas residuales, hace referencia al caudal que sale de la última unidad de conducción o

tratamiento.

Elongación: Es la extensión del hipocótilo y radícula desde el lugar donde se encuentra la

semilla donde se desarrolla como un subnudo hasta desarrollarse hacia la superficie.

Ensayos de Toxicidad: son los bioensayos empleados para reconocer y evaluar los efectos

de los contaminantes sobre la biota. Estos ensayos, básicamente, consisten en la exposición


de grupos de organismos, a determinadas concentraciones del tóxico por un tiempo

determinado.

Fitoxicidad: Es la capacidad de producir reacciones tóxicas en plantas y también produce

efectos de toxicidad en especies vegetales sensibles.

Germinación: Es el proceso mediante el cual una semilla se desarrolla hasta convertirse en

una nueva planta. Este proceso se lleva a cabo cuando el embrión se hincha y la cubierta de la

semilla se rompe. Para lograr esto, toda nueva planta requiere de elementos básicos para su

desarrollo: temperatura, agua y oxígeno.

Hipocótilo: Porción del tallo de un embrión o de la plántula situado entre los cotiledones y la

radícula.

Índices de toxicidad: Expresan los resultados de diferentes ensayos de toxicidad como un

único valor numérico que clasifica, según categorías, a la muestra. No existen reglas fijas para

la designación de los índices.

Lactuca sativa L. (Lechuga): Planta herbácea hortícola, propia de las regiones templadas,

comestible que tiene una alta sensibilidad a la presencia de agentes extraños.

Licor de mezcla: Mezcla de agua residual cruda o sedimentada y lodos activados en un

estanque de aeración durante el proceso de lodos activados. (Morales Riveros & Blanco Rey,

2011).

Límite de tolerancia media (LT50): Concentración de un agente tóxico en la cual sobreviven,

el 50% de los organismos utilizados en pruebas de laboratorio, bajo condiciones determinadas.

Lixiviado: líquido resultante de un proceso de percolación de un fluido a través de un sólido.

Metales pesados: Son elementos tóxicos que tiene un peso molecular relativamente alto.

Usualmente tienen una densidad superior a 5,0 g/cm3 por ejemplo, plomo, plata, mercurio,

cadmio, cobalto, cobre, hierro, molibdeno, níquel, zinc.

Plántula: En Botánica, más específicamente en plantas vasculares, se denomina plántula a

cierta etapa del desarrollo del esporófito, que comienza cuando la semilla sale de

su dormancia y germina, y termina cuando el esporofito desarrolla sus primeras hojas

no cotiledonares. Una plántula típica consiste de tres partes principales: la radícula o raíz

embrionaria, el hipocótilo o tallo embrionario y los cotiledones además de una o dos de sus

hojas verdaderas, por encima de los cotiledones.

Probit: Es un modelo estadístico que analiza las pruebas de toxicidad. El método consiste en

la aplicación de correlaciones estadísticas para estimar las consecuencias desfavorables sobre

una población a los fenómenos físicos peligrosos; da una relación entre la función de

probabilidad y una determinada carga de exposición.

Radícula: Extremo basal del eje embrionario, raíz originada en la semilla y que dará la raíz

primaria, o parte de una planta de semillero que se desarrolla en la raíz principal.

Reactor SBR: Los reactores biológicos secuenciales (SBR) son reactores discontinuos en los

que el agua residual se mezcla con un lodo biológico en un medio aireado. El proceso combina

en un mismo tanque: reacción, aeración y clarificación.

http://es.wikipedia.org/wiki/Bot%C3%A1nica

http://es.wikipedia.org/wiki/Plantas_vasculares

http://es.wikipedia.org/wiki/Biolog%C3%ADa_del_desarrollo

http://es.wikipedia.org/wiki/Espor%C3%B3fito

http://es.wikipedia.org/wiki/Semilla

http://es.wikipedia.org/wiki/Dormancia#Dormancia_en_las_plantas

http://es.wikipedia.org/wiki/Germinaci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Cotiled%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Rad%C3%ADcula&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/wiki/Hipoc%C3%B3tilo

http://es.wikipedia.org/wiki/Cotiled%C3%B3n


Reactivo analítico (ACS): son los que cumplen las normas de la American Chemical Society.

Relación dosis-respuesta: Resulta un concepto central en Toxicología. El concepto asume

que hay una relación causa-efecto entre el nivel de exposición a un tóxico y la magnitud de la

respuesta a éste, siendo la toxicidad directamente proporcional a la dosis en la mayoría de los

casos. Esta relación se basa fundamentalmente en los datos obtenidos al experimentar sobre

animales y en los obtenidos empíricamente de los casos clínicos. El conocimiento de la relación

dosis-respuesta permite establecer que, al experimentar con una sustancia, ésta ha

efectivamente causado los efectos observados; también permite definir la menor dosis que

causa un determinado efecto ("dosis umbral") y, al determinarse la curva dosis-respuesta, la

velocidad con que aparecerán los síntomas de la intoxicación al comparar diversos tóxicos.

Relleno Sanitario: es un lugar destinado a la disposición final de desechos o basura, en el cual

se toman múltiples medidas para reducir los problemas generados por otro método de

tratamiento de la basura como son los tiraderos, dichas medidas son, por ejemplo, el estudio

meticuloso de impacto ambiental, económico y social desde la planeación y elección del lugar

hasta la vigilancia y estudio del lugar en toda la vida del vertedero.

Toxicidad: propiedad que tiene una sustancia, elemento o compuesto, de causar daños en la

salud humana o la muerte de un organismo vivo.

Toxicidad Aguda: efecto adverso (letal o subletal) inducido sobre los organismos de ensayo

en prueba durante un periodo de exposición del material de ensayo, usualmente de pocos días

Vertimientos: Disposición controlada o no de un residuo líquido doméstico, industrial, urbano,

agropecuario, minero.


RESUMEN

En la presente investigación se tuvo como propósito específico, llevar a cabo bioensayos con

semillas de Lactuca sativa l, para la determinación de la concentración de inhibición media

(CE50), de los lodos de lixiviado procedentes de los residuos sólidos dispuestos en el relleno

sanitario Doña Juana mediante ensayos de toxicidad. El muestreo de estos lodos estuvo a

cargo de personal calificado y fue realizado directamente en la planta de tratamiento ubicada

en el relleno para posteriormente ser tratados por medio de un bioreactor piloto en una

investigación llevada a cabo en la Universidad Militar Nueva Granada, por lo tanto la muestra

utilizada como vertimiento en la presente investigación corresponde al lixiviado que ha sido

previamente tratado por el Bioreactor.

La metodología utilizada se dividió en 6 fases en donde inicialmente se obtuvo la información

general y necesaria que proporcionara las herramientas básicas para llevar a cabo la

investigación, se realizaron los muestreos respectivos a los lodos de lixiviado y se obtuvieron

las caracterizaciones fisicoquímicas respectivas del mismo, posteriormente se utilizaron los

protocolos establecidos para bioensayos con Lactuca sativa l, teniendo en cuenta el diseño

general de las pruebas de toxicidad, en donde se describe el material biológico, el material de

laboratorio, el respectivo tóxico de referencia y el procedimiento a llevar a cabo en cada

prueba. A continuación se realizaron las pruebas de laboratorio para determinar la sensibilidad

de las semillas con el toxico de referencia (dicromato de potasio) y la toxicidad con el

vertimiento (siembra de las semillas en cajas Petri con cada una de la sustancias a diferentes

concentraciones por espacio de 120 horas). Los resultados de las pruebas de laboratorio se

registraron luego de realizar mediciones del crecimiento de cada una de las semillas utilizadas

y sus partes (radícula e hipocótilo), estos resultados fueron procesados utilizando programas

estadísticos encargados de determinar la población de semillas afectada y la concentración de

inhibición media. Finalmente se realizaron los respectivos análisis de resultados,

recomendaciones y conclusiones.


ABSTRACT

In this research study had as its specific purpose, conducting bioassays seeds of Lactuca sativa

l, for the determination of the mean inhibition concentration (EC50) of sludge leachate from solid

waste disposed in the landfill Doña Juana by toxicity tests. Sampling of sludge was conducted

by qualified and was performed directly in the treatment plant located at the landfill to be

subsequently treated by means of a pilot reactor in an investigation conducted at the Military

University staff, the sample used for dumping in this investigation q corresponds to leachate has

been treated by the Bioreactor.

The methodology is divided into 6 phases specifically where initially the general and necessary

information to provide the basic tools to conduct research was obtained, the respective

samplings sludge leachate were performed and the physicochemical characterizations

respective thereof is obtained subsequently established protocols for bioassays Lactuca sativa l

were used, taking into account the overall design of toxicity testing, where the biological

material, labware, toxic respective reference and describes the procedure to be carried

performed in each test. The following laboratory tests were performed to determine the

sensitivity of seeds with reference toxicant (potassium dichromate) and toxicity with shedding

(sowing of seeds in Petri dishes with each of the substances at different concentrations for

space 120 hours). The results of laboratory tests were recorded after measurements of the

growth of each of the seeds used, eventually these results were processed using statistical

software makers to determine the population of affected seeds and mean inhibition

concentration. Finally the respective analyzes of findings, recommendations and conclusions

were made.


TABLA DE CONTENIDO

Pág.

INTRODUCCIÓN ......................................................................................................................18

OBJETIVOS ..............................................................................................................................19

OBJETIVO GENERAL ...........................................................................................................19

OBJETIVOS ESPECIFICOS .................................................................................................19

1. MARCO TEÓRICO ............................................................................................................20

1.1 BIOENSAYOS EN EL MEDIO AMBIENTE ......................................................................20

1.2 CLASIFICACIÓN DE ENSAYOS DE TOXICIDAD ...........................................................20

1.2.1 ENSAYOS DE TOXICIDAD SEGÚN SU RESPUESTA ................................................20

1.2.1.1 Ensayos de toxicidad aguda: .................................................................................20

1.2.1.2 Ensayos de toxicidad subaguda: ............................................................................20

1.2.1.3 Ensayos de toxicidad crónica: ................................................................................20

1.2.1.4 Ensayos de toxicidad subcrónica: ..........................................................................20

1.3 CLASIFICACIÓN DE LOS BIOENSAYOS .......................................................................21

1.4 CONTAMINACIÓN DEL AGUA .......................................................................................21

1.5 TOXICIDAD .....................................................................................................................21

1.5.1 Tipos de toxicidad: ....................................................................................................22

1.6 TOXICOLOGIA AMBIENTAL ...........................................................................................22

1.7 TÓXICO DE REFERENCIA .............................................................................................22

1.8 FITOTOXICIDAD .............................................................................................................23

1.9 METAL ...........................................................................................................................23

1.10 PROPIEDADES DE LOS METALES ............................................................................23

1.11 Dosis letal media (DL50) .................................................................................................23

1.11.1 Concentración letal media (CL50) ...........................................................................23

1.11.2 Concentración de inhibición letal media (CE50)........................................................24

1.12 CARTA CONTROL .......................................................................................................24

1.13 CURVA DOSIS-RESPUESTA ......................................................................................24

1.14 Lactuca Sativa l. ............................................................................................................25

1.14.1 Semilla: ...................................................................................................................25

1.14.2 Raíz .......................................................................................................................25

1.14.3 Plántula ..................................................................................................................25

1.14.4 Tallo ........................................................................................................................26

1.14.5 Hipocótilo ................................................................................................................26


1.14.6 Hojas .......................................................................................................................26

1.15 VARIEDADES ..............................................................................................................26

1.16 Efecto en la germinación de las semillas de Lactuca Sativa l, cuando estas son

sometidas a experimentos con bioensayos ...........................................................................26

1.17 ELONGACIÓN DE LA RADÍCULA Y DEL HIPOCÓTILO ..........................................27

1.18 PRUEBAS DE SENSIBILIDAD ......................................................................................27

1.18.1 PARÁMETROS A MEDIR EN LAS PRUEBAS CON BIOENSAYOS..........................27

1.18.1.1 Variable independiente: ........................................................................................27

1.18.1.2 Variables dependientes: .......................................................................................28

1.18.1.3 Variables constantes ............................................................................................28

1.19 ANÁLISIS ESTADÍSTICO ..............................................................................................28

1.19.1 Análisis de varianza ANOVA ...................................................................................28

1.19.1.1 Ho ........................................................................................................................28

1.19.1.2 H1 ........................................................................................................................28

1.19.1.3 F teórica: ..............................................................................................................29

1.19.1.4 F calculado ...........................................................................................................29

1.19.2 Análisis por método PROBIT: .....................................................................................29

1.20 REACTOR BIOLÓGICO DE CARGAS SECUENCIALES (SBR) ...................................29

1.20 ANTECEDENTES .........................................................................................................30

1.21 MARCO LEGAL .............................................................................................................32

2. METODOLOGIA ................................................................................................................34

2.1 FASE I. Recopilación de información general y específica, protocolos y bibliografía .......34

2.2 FASE II. Obtención muestra de lodo de lixiviado y su caracterización fisicoquímica ........34

2.3 FASE III. Diseño general de las pruebas ecotoxicológicas ..............................................35

2.3.1 Reactivos y materiales ..................................................................................................35

2.3.1.1Material biológico ....................................................................................................35

2.3.1.2 Material de laboratorio ............................................................................................35

2.3.2 Procedimiento para el desarrollo de las pruebas de toxicidad ......................................35

2.3.2.1 Diluciones ..............................................................................................................35

2.3.2.2 Diluciones para dicromato de potasio .....................................................................36

2.3.2.3 Diluciones para el vertimiento (lodo de lixiviado) ....................................................36

2.4 FASE IV. Procedimiento llevado a cabo para la siembra de semillas con Dicromato de

Potasio y con el vertimiento (lodo de lixiviado) ......................................................................37

2.4.1Siembra de semillas ...................................................................................................37

2.5 FASE V. Medición, registro y determinación de semillas no germinadas .........................39


3. RESULTADOS Y ANALISIS DE RESULTADOS................................................................41

3.1 Determinación de la sensibilidad con dicromato de potasio .............................................41

3.2 Relación Dosis-Respuesta con Dicromato de potasio .....................................................41

3.3 Elongación del hipócotilo y de la radícula ........................................................................43

3.4 Análisis estadístico ANOVA: Dicromato de potasio .........................................................46

3.5 Análisis de Varianza ........................................................................................................47

3.6 ANÁLISIS ESTADÍSTICO PROBIT .................................................................................48

3.6.1 Coeficiente de variación (dicromato de Potasio K2Cr2O7) ..........................................51

3.6.2 Determinación de la CE50 en el vertimiento ...............................................................53

3.6.3 Relación Dosis-Respuesta con el vertimiento ...........................................................53

3.6.4 Elongación de la radícula y el hipocótilo ....................................................................55

3.6.5 Análisis de varianza ANOVA: Vertimiento .................................................................58

3.6.6 Análisis de Varianza ..................................................................................................59

3.6.7 Análisis Probit: Vertimiento .......................................................................................60

3.6.8 Coeficiente de variación: Vertimiento ........................................................................63

3.6.9 Determinación de la carga tóxica e índice de toxicidad del vertimiento .....................65

3.6.10 Determinación del índice toxicológico .....................................................................66

4. CONCLUSIONES ..............................................................................................................67

5. RECOMENDACIONES ......................................................................................................68

6. BIBLIOGRAFÍA ..................................................................................................................69

7. ANEXOS ............................................................................................................................71


LISTA DE FIGURAS

Pág.

FIGURA 1 FORMA EN QUE SE SEMBRARON LAS SEMILLAS .............................................37 FIGURA 2 PROCEDIMIENTO UTILIZADO PARA LA SIEMBRA DE SEMILLAS CON

DICROMATO DE POTASIO, PARA PRUEBAS DE SENSIBILIDAD .................................38 FIGURA 3 PROCEDIMIENTO UTILIZADO PARA LA SIEMBRA DE SEMILLAS CON EL

VERTIMIENTO ..................................................................................................................39 FIGURA 4 PARTES MEDIDAS DE LA SEMILLA DE LACTUCA SATIVA L, DESPUÉS DE SU

GERMINACIÓN ................................................................................................................40 FIGURA 5 MEDICIÓN DE LA ELONGACIÓN DE SEMILLAS ..................................................40 FIGURA 6 RELACIÓN DOSIS-RESPUESTA EN PRUEBAS CON DICROMATO DE POTASIO

..........................................................................................................................................43 FIGURA 7 ELONGACIÓN DE LA RADÍCULA E HIPOCÓTILO EN PRUEBAS CON

DICROMATO DE POTASIO ..............................................................................................46 FIGURA 8 CARTA CONTROL DE DICROMATO DE POTASIO ..............................................50 FIGURA 9 GRAFICA DOSIS- RESPUESTA ............................................................................55 FIGURA 10 ELONGACIÓN DE RADÍCULA E HIPOCÓTILO UTILIZANDO EL VERTIMIENTO

..........................................................................................................................................58 FIGURA 11 CARTA CONTROL PARA EL VERTIMIENTO ......................................................63


LISTA DE TABLAS

Pág.

TABLA 1 CLASIFICACIÓN GENERAL DE LOS BIOENSAYOS ...............................................21 TABLA 2 NORMATIVIDAD VIGENTE DE INFORMACIÓN Y APLICABLE AL OBJETIVO DE LA

INVESTIGACIÓN ..............................................................................................................32 TABLA 3 FASES UTILIZADAS EN LA METODOLOGÍA ...........................................................34 TABLA 4 VOLÚMENES PARA CADA CONCENTRACIÓN EN LAS PRUEBAS DE

SENSIBILIDAD .................................................................................................................36 TABLA 5 VOLÚMENES PARA EL VERTIMIENTO ...................................................................37 TABLA 6 PORCENTAJE DE GERMINACIÓN UTILIZANDO DICROMATO DE POTASIO ........42 TABLA 7 DATOS DE ELONGACIÓN DE LA RADÍCULA EN PRUEBAS DE SENSIBILIDAD

CON DICROMATO DE POTASIO .....................................................................................44 TABLA 8 ELONGACIÓN DE HIPOCÓTILO EN PRUEBAS DE SENSIBILIDAD CON

DICROMATO DE POTASIO ..............................................................................................45 TABLA 9 DETERMINACIÓN DE VARIANZA PRO MEDIO DE MÉTODO ANOVA ...................47 TABLA 10 VALOR DE F VS. VALOR DE F CALCULADO PARA DICROMATO DE POTASIO .47 TABLA 11 RESULTADOS ANOVA (VARIANZA) DE LAS PRUEBAS CON DICROMATO DE

POTASIO ..........................................................................................................................48 TABLA 12 INVESTIGACIONES REALIZADAS EN LA UNIVERSIDAD DE LA SALLE CON

DICROMATO DE POTASIO (K2CR2O7) ............................................................................51 TABLA 13 DESVIACIÓN ESTÁNDAR PARA PRUEBAS CON DICROMATO DE POTASIO ....52 TABLA 14 PORCENTAJE DE GERMINACIÓN CON EL VERTIMIENTO .................................53 TABLA 15 ELONGACIÓN DE LA RADÍCULA UTILIZANDO EL VERTIMIENTO .......................56 TABLA 16 ELONGACIÓN DE HIPOCÓTILO UTILIZANDO EL VERTIMIENTO ........................57 TABLA 17 RESULTADOS DE VARIANZA ANOVA PARA EL VERTIMIENTO .........................59 TABLA 18 FCALCULADO VS F TEÓRICO EN EL VERTIMIENTO .........................................59 TABLA 19 RESULTADOS DE VARIANZA ................................................................................60 TABLA 20 CONCENTRACIÓN DE INHIBICIÓN MEDIA (CL 50 - 120) PARA EL VERTIMIENTO .61 TABLA 21 INVESTIGACIONES REALIZADAS EN LA UNIVERSIDAD DE LA SALLE:

MANGANESO Y MERCURIO ...........................................................................................62 TABLA 22 DESVIACIÓN ESTÁNDAR OBTENIDA EN LOS ENSAYOS CON EL VERTIMIENTO

..........................................................................................................................................64 TABLA 23 RANGO DE ÍNDICES TOXICOLÓGICOS ................................................................66


LISTA DE ANEXOS

Pág.

ANEXO 1 FICHA DE SEGURIDAD PARA EL DICROMATO DE POTASIO ................. 71 ANEXO 2 FORMATO DE RECOLECCIÓN DE DATOS (MEDICIONES) ..................... 73 ANEXO 3 REGISTRO DE MEDICIONES PARA LAS PRUEBAS DE SENSIBILIDAD

CON DICROMATO DE POTASIO ......................................................................... 73 ANEXO 4 RESULTADOS ANOVA CON DICROMATO DE POTASIO ........................ 83 ANEXO 5 RESULTADOS PROBIT EN PRUEBAS DE SENSIBILIDAD CON

DICROMATO DE POTASIO .................................................................................. 97 ANEXO 6 REGISTRO DE MEDICIONES PARA LAS PRUEBAS CON EL

VERTIMIENTO ..................................................................................................... 128 ANEXO 7 RESULTADOS ANOVA DEL VERTIMIENTO ............................................. 138 ANEXO 8 DATOS PROBIT VERTIMIENTO ................................................................ 152 ANEXO 9 CARACTERIZACIÓN DE LOS LODOS DE LIXIVIADO.............................. 183 ANEXO 10 CARACTERÍSTICAS GENERALES Y EFECTOS SOBRE LA SALUD Y EL

MEDIO AMBIENTE DE ALGUNOS METALES HALLADOS EN LA CARACTERIZACIÓN DE LOS LODOS DE LIXIVIADO ....................................... 184

ANEXO 11 INFORMACIÓN GENERAL DE LAS CARACTERÍSTICAS DE LACTUCA SATIVA L ............................................................................................................. 190

ANEXO 12 DESCRIPCIÓN DEL DICROMATO DE POTASIO Y SUS PROPIEDADES ............................................................................................................................. 191


INTRODUCCIÓN

Los residuos sólidos en nuestro país, representan una problemática bastante importante, aún en el siglo XXI en diferentes zonas de la nación se siguen presentando graves problemáticas de salud relacionadas con la mala disposición de los mismos, en lugares que no cumplen con normas mínimas de saneamiento que garanticen a la población el derecho a una ambiente y una vida sana. Tan solo la ciudad de Bogotá recibe al menos de 6000 a 9000 Ton /día en uno de los rellenos sanitarios más importantes del país “Doña Juana”. La materia orgánica presente en los residuos sólidos se degrada formando un líquido contaminante, de color negro y de olor muy penetrante, denominado lixiviado. Además, este líquido arrastra todo tipo de sustancias nocivas: Se han encontrado hasta 200 compuestos diferentes, algunos de ellos tóxicos y hasta cancerígenos. La humedad de los residuos y la lluvia son los dos factores principales que aceleran la generación de lixiviados y por lo tanto si no se controlan adecuadamente, los lixiviados pueden contaminar los suelos y las aguas superficiales y subterráneas. Como se trata de un proceso contaminante que se produce de manera lenta, sus efectos no suelen percibirse hasta varios años después.1 Teniendo en cuenta que se comportan como un vertimiento, los lixiviados se convierten en un importante foco de contaminación para el recurso hídrico. Por esta razón se han implementado tratamientos con el propósito de disminuir la carga contaminante de los lixiviados, evitando que lleguen, por ejemplo a cuerpos de agua usados por comunidades para su sustento y actividades como el riego de alimentos. Los tratamientos más comunes actualmente son los físicoquímicos llevados a cabo en plantas de tratamiento de lixiviados ubicadas estratégicamente en los mismos rellenos sanitarios, la evaporación, la inyección y los tratamientos biológicos, entre otros. El propósito de la investigación consistió en llevar a cabo bioensayos ecotoxicológicos sobre semillas de Lechuga Batavia (Lactuca Sativa L), como especie representativa del ecosistema terrestre para determinar el nivel de riesgo ambiental que representan los compuestos contenidos en los lixiviados, de los cuales se tiene especial atención en los metales que constituyen algún tipo de interés sanitario. Se establece la concentración de inhibición media, en la germinación de las semillas en un tiempo de exposición de 120 horas a diferentes concentraciones del lixiviado para establecer de esta forma las concentraciones mínimas que pueden generar afectación a la salud humana y al medio ambiente.

Las muestra de lixiviado fue obtenida a la salida del tratamiento biológico realizado por un bioreactor piloto que trabaja con muestras de lixiviado provenientes de la planta de tratamiento del relleno sanitario Doña Juana (es importante resaltar que aunque los lixiviados son tratados, estos siguen presentando cargas importantes de metales pesados a la salida de la planta. “15% siguen presentes en el lixiviado”) como parte de un estudio piloto de tratamiento posterior al realizado en el relleno, y el cual es ejecutado por Ingenieros Ambientales y Sanitarios de la Universidad de La Salle.

Los ensayos de fitotoxicidad con semillas germinadas son simples, versátiles y útiles para evaluar toxicidad en diversos medios. Esta investigación nace de la necesidad de evaluar los efectos ocasionados por sustancias químicas presentes en lixiviados producidos en los residuos sólidos, con el fin de contribuir con la preservación de la calidad del medio ambiente.

1 Contaminación por lixiviados. Consultado el 09 de Octubre de 2014. Disponible en: http:// www.consumer.es

http://revista.consumer.es/web/es/20051101/tema_de_portada/69995.php


OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Establecer la concentración de inhibición media (CE 50-120) de los lodos de lixiviado del relleno

sanitario Doña Juana, tratados por el reactor piloto (SBR) mediante bioensayos de toxicidad

sobre semillas de Lactuca sativa l.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Determinar la sensibilidad de la especie de semillas de lechuga (Lactuca sativa L.) utilizando

control positivo de Dicromato de Potasio (K2Cr2O7).

Determinar la Concentración de inhibición media (CE50-120) del lixiviado (muestra ambiental)

después de ingresar en el reactor SBR piloto sobre la especie de semillas de lechuga (Lactuca

sativa l)

Establecer el índice de efecto toxico potencial para clasificar si el lixiviado es o no tóxico.


1. MARCO TEÓRICO

1.1 BIOENSAYOS EN EL MEDIO AMBIENTE

Los bioensayos son por definición, pruebas en las que se usan organismos vivos para detectar

o medir la presencia y efectos de una o más substancias tóxicas, así como determinar su límite

de tolerancia a dichas substancias.

Los ensayos biológicos son herramientas de diagnóstico para determinar el efecto de agentes

físicos y químicos sobre organismos de prueba bajo condiciones experimentales específicas y

controladas. Los propósitos de la realización de los bioensayos son:

Evaluar la toxicidad química de los desechos industriales que afecten la vida acuática.

Determinar los efectos de los contaminantes en organismos acuáticos dentro de su medio

natural o en condiciones controladas de laboratorio. 2

1.2 CLASIFICACIÓN DE ENSAYOS DE TOXICIDAD

Las pruebas de toxicidad son clasificadas según el objetivo que se busque con ellas, el área de

estudio y el espacio que se límite como se muestra a continuación:

1.2.1 ENSAYOS DE TOXICIDAD SEGÚN SU RESPUESTA

1.2.1.1 Ensayos de toxicidad aguda: Los organismos son expuestos al agente tóxico durante

un período corto no mayor que 96 horas, y se presenta una sola vez.

1.2.1.2 Ensayos de toxicidad subaguda: Los organismos son expuestos al agente tóxico

diariamente durante periodos que oscilan entre 15 días y 4 semanas.

1.2.1.3 Ensayos de toxicidad crónica: El período de exposición cubre, al menos, una

generación del organismo de prueba. Son considerados como ensayos a largo plazo.

1.2.1.4 Ensayos de toxicidad subcrónica: En ellos el período de exposición al tóxico cubre al

menos el 10% del período de generación del organismo de prueba. Se aplica a organismos que

tienen ciclo de vida de por lo menos un año de duración.2

2 CANTÚ MARTINEZ., Pedro Cesar. Revista Toxicología Nociones Generales. México: Editorial Diana; 2000.

Consultar en línea: www.respyn.uanl.mx


1.3 CLASIFICACIÓN DE LOS BIOENSAYOS

Tabla 1 Clasificación general de los bioensayos

SEGÚN SU RESPUESTA

Ensayos de toxicidad aguda

Ensayos de toxicidad crónica

SEGÚN EL ALCANCE

Ensayos de toxicidad directa

Ensayos de toxicidad indirecta

SEGÚN SU FINALIDAD

De bioestimulación

De toxicidad de efluente

De toxicidad de muestra única

SEGÚN SU TÉCNICA

De sistema estáticos

De sistemas de flujo continuo

De sistema de renovación

Fuente. Trabajo de grado, Determinación de la toxicidad de los detergentes mediante sistemas estáticos utilizando

Daphnia magna, Pedro Miguel Escobar Malaber, Luis Eduardo García

1.4 CONTAMINACIÓN DEL AGUA

Es la alteración de las características naturales de un cuerpo de agua, principalmente

producida por la actividad humana que la hace total o parcialmente inadecuada para el

consumo o como soporte de vida para plantas y animales (ríos, lagos, mares). El agua puede

contaminarse de muchas maneras, entre ellas, vertiendo aceite, químicos y/o residuos sólidos

al drenaje. Cuando no existe una planta de tratamiento de aguas residuales (PTAR) que trate

estos contaminantes, el agua llega de esta forma a los diferentes ríos y mares a que haya

lugar.3

1.5 TOXICIDAD

La toxicidad se define como una medida usada para determinar el grado tóxico o venenoso de

algunos elementos. El estudio de los venenos se conoce como toxicología. La toxicidad puede

referirse al efecto de esta sobre un ser humano, una bacteria o incluso una planta, o también a

una subestructura, tal como una célula (citotoxicidad).4

3 Desarrollo local sostenible. Consultado el 09 de Octubre de 2014. Disponible en

http://www.eumed.net/rev/delos/13/japp.html 4 CAPO MARTIN, Miguel. Principios de Ecotoxicidad. Barcelona: Mc Graw Hill; 2002. p 2-5


1.5.1 Tipos de toxicidad:

Existen tres tipos de entidades tóxicos, químicos, biológicos y físicos:

• Las sustancias tóxicas y químicas incluyen sustancias inorgánicas, como el plomo, el

mercurio, el asbesto, el ácido fluorhídrico y gas de cloro y compuestos orgánicos tales como

alcohol metílico, algunos medicamentos en concentraciones superiores a las indicadas por un

profesional de la salud y los venenos.

• Los tóxicos biológicos son en los que se incluyen bacterias y virus que pueden provocar

enfermedades en los seres vivos. Teóricamente un virus, una bacteria o un gusano pueden

reproducirse para causar una infección grave.

• Sustancias tóxicas físicas son sustancias que, debido a su naturaleza física, interfieren

con los procesos biológicos. Los ejemplos incluyen el polvo de carbón y fibras de asbesto, los

cuales en última instancia, puede ser fatal si se inhala.

1.6 TOXICOLOGIA AMBIENTAL

La toxicología ambiental es aquella que corresponde a los efectos dañinos que son causados

por sustancias químicas o agentes tóxicos presentes en el aire, agua, suelo, alimentos u otros

factores ambientales y a los cuales están expuestos el hombre, los animales domésticos,

peces, vida silvestre y otros elementos de la biota. Técnicamente Es el estudio de los efectos

adversos de los agentes ambientales sobre los organismos vivos.

1.7 TÓXICO DE REFERENCIA

Es una sustancia orgánica o inorgánica utilizada en pruebas de toxicidad con fines de control

de calidad analítica de los organismos a utilizar en las pruebas. En la etapa inicial del montaje

de un método de prueba, debe seleccionarse un compuesto soluble, de pureza igual o mayor al

99%, con el cual se le realizan pruebas de toxicidad a una especie determinada con el fin de

establecer el intervalo de concentración del compuesto seleccionado que produce el efecto

esperado. Una vez definido el patrón de relación dosis-respuesta para el compuesto elegido,

puede ser empleado como compuesto tóxico de referencia.

En la literatura se mencionan muchos compuestos que pueden emplearse como compuestos

tóxicos de referencia. La USEPA (1993), cita el empleo de cloruro de sodio (NaCl), cloruro de

potasio (KCl), cloruro de cadmio (CdCl2), sulfato de cobre (CuSO4), dodecil sulfato de sodio

(SDS) y dicromato de potasio (K2Cr2O7).

Otras agencias como Environment Canadá recomiendan el Zinc (II) como compuesto tóxico de

referencia inorgánico y al fenol para sustancias orgánicas; sin embargo, estos compuestos

pueden sustituirse por otros dependiendo de la especie de prueba, la matriz utilizada y los

puntos finales medidos.


1.8 FITOTOXICIDAD

Se refiere a tóxicos que afectan la flora. Efectos de toxicidad en especies vegetales sensibles. 5

Algunos de los tóxicos que causan afecciones sobre algunas plantas y vegetales son metales,

su definición se presenta a continuación:

1.9 METAL

Es un material en el que existe un solapamiento entre la banda de valencia y la banda de

conducción en su estructura electrónica (enlace metálico). Esto le da la capacidad de conducir

fácilmente calor y electricidad, y generalmente la capacidad de reflejar la luz, lo que le da su

peculiar brillo.

1.10 PROPIEDADES DE LOS METALES

Tienen buena conductividad térmica y eléctrica, poseen molécula monoatómica, tienen brillo

característico llamado metálico, son muy poco reactivos con el hidrógeno y se combina con el

oxígeno para formar los óxidos, son dúctiles o deformables. Uno de los metales más

importantes es el Hierro (Fe). 6

En el anexo 9 se evidencian los metales hallados en la caracterización físico química realizada

a los lodos de lixiviado utilizados en la presente investigación y en el anexo 10 las

características, efectos y generalidades de cada uno de ellos.

1.11 Dosis letal media (DL50)

Es el parámetro más utilizado para comparar los efectos tóxicos de distintos compuestos se

calcula estadísticamente, la dosis de un agente químico o físico donde se produzca la muerte

del 50% de las semillas de una población expuesta bajo un conjunto de condiciones definidas.

1.11.1 Concentración letal media (CL50)

Es la concentración, obtenida por estadística, de una sustancia de la que puede esperarse que

produzca la muerte, durante la exposición o en un plazo definido después de ésta, del 50% de

los animales expuestos a dicha sustancia durante un periodo determinado. El valor de

la CL50 se expresa en peso de sustancia por unidad de volumen de aire normal (miligramos por

litro, mg/L).

5 VALLEJO, M y BAENA, C. Toxicología ambiental: Efectos de los contaminantes ambientales en la salud humana.

Grupo empresarial Wills Ltda. Colombia. 2007. 6 Propiedades físicas y químicas de los metales. Consultado el 12 de octubre de 2014. Disponible en http/:

www.dearkitectura.blogspot.com


1.11.2 Concentración de inhibición letal media (CE50)

Concentración, calculada estadísticamente, de una sustancia en el medio, con la que se espera

que el 50% de las semillas de una población muera bajo un conjunto de condiciones definidas. 7

1.12 CARTA CONTROL

Es el medio de referencia para evidenciar el control de la sensibilidad de la especie empleada,

de la estabilidad de la respuesta biológica y de la exactitud de los resultados obtenidos. Es la

herramienta con la que se evalúa el crecimiento en los controles negativos (promedio ± 2σ de

la elongación de la radícula) y de la sensibilidad frente al compuesto tóxico de referencia

(promedio ± 2σ de la CE50).

La carta control se genera a partir de los resultados de pruebas sucesivas con el compuesto

tóxico de referencia seleccionado, para el cual de obtiene el valor de la concentración de efecto

medio (CL50 /CI50 /CE50). Inicialmente ésta puede ser construida con un mínimo de cinco datos

y posteriormente se debe continuar realizando ensayos con el compuesto tóxico para ingresar

mensualmente nuevos valores hasta completar una serie de veinte resultados.

Los valores se van integrando a manera de puntos en un gráfico que relaciona el número de

ensayo, ubicado en el eje X o abscisa, y el valor de la concentración de efecto medio (CL50/CI50

/CE50), en el eje Y u ordenada. Posteriormente, los valores son empleados para el cálculo del

valor promedio y la desviación estándar (σ) de la población de datos. Con estos parámetros

estadísticos se calculan los valores límite (superior e inferior) que definen el intervalo de

variación aceptable o intervalos de confianza (95%) en el que deberán encontrarse los valores

de CL50 /CI50 /CE50 obtenidos para futuros ensayos con el compuesto tóxico de referencia. 8

1.13 CURVA DOSIS-RESPUESTA

La relación dosis-respuesta es la medida de la proporción o porcentaje de una población que

experimenta efectos adversos como consecuencia de la exposición a un compuesto tóxico.

Esta relación se obtiene habitualmente en forma gráfica, representando el porcentaje de

población afectado en ordenadas, frente a la dosis en abscisas.

La obtención de la curva dosis-respuesta descansa en una serie de supuestos básicos, el

primero de los cuales es que la respuesta observada es consecuencia de la exposición al

agente químico administrado, es decir, que existe una asociación causal entre ambas. Por otra

parte, la magnitud de la respuesta debe depender de la dosis, lo que implica la existencia de un

receptor o receptores moleculares con los que el agente administrado interacciona para

desencadenar la respuesta tóxica, de forma que la magnitud de la respuesta dependerá de la

7 Ibid., Aseguramiento y Control de Calidad de Bioensayos. p. 13

8 Ibid., Aseguramiento y Control de Calidad de Bioensayos. p. 133


concentración alcanzada por el agente en el tejido donde se encuentra el receptor;

concentración que a su vez depende de la dosis administrada. 9

1.14 Lactuca Sativa l.

El nombre genérico Lactuca procede del latín lactis (leche). Es una planta anual, propia de las

regiones semitempladas, que se cultiva con fines alimentarios. Debido a las muchas variedades

que existen, y a su cultivo cada vez mayor en invernaderos, se puede consumir durante todo el

año.

Los primeros indicios de su existencia datan de aproximadamente 4500 a.C. en grabados

encontrados en tumbas egipcias, en donde se observan lechugas similares a las conocidas

como tipo espárrago. Lactuca sativa es un miembro del género Lactuca y la familia Asteraceae,

es una planta herbácea destacándose los tallos y hojas verdes, la especie fue descrita por

primera vez en 1753 por Carl Linnaeus en el segundo volumen de su Plantarum especies. L.

sativa también tiene muchos grupos taxonómicos identificados, subespecies y variedades.

Lactuca sativa tiene un alto contenido de agua (90-95 %).

1.14.1 Semilla:

La semilla es una unidad reproductiva compleja, característica de las plantas vasculares

superiores, que se forma a partir del óvulo vegetal, generalmente después de la fertilización. Se

encuentra en las plantas con flores (angiospermas) y en las gimnospermas. En las

angiospermas los óvulos se desarrollan dentro de un ovario.

1.14.2 Raíz

Es un órgano generalmente subterráneo y carente de hojas que crece en dirección inversa al

tallo y cuyas funciones principales son la fijación de la planta al suelo y la absorción de agua y

sales minerales. La raíz está presente en todas las plantas vasculares exceptuando algunas

pteridófitas que presentan rizoides y algunas plantas acuáticas. La raíz del embrión, llamada

radícula, es la primera de las partes de la semilla que crece durante la germinación. La

radícula, entonces, se desarrolla originando la raíz primaria con su tejido de protección en el

ápice, denominada caliptra. La radícula crece y se fija al suelo desde los primeros estadios del

crecimiento de la planta, con lo cual se garantiza el posterior desarrollo de la misma.

1.14.3 Plántula

Se denomina plántula a la planta en sus primeros estadios de desarrollo, desde que germina

hasta que se desarrollan las primeras hojas verdaderas. 19

9 Ibid., Métodos Estadísticos para el Análisis de Resultados de Toxicidad. p. 101


1.14.4 Tallo

Es la parte de la planta que crece en sentido contrario de la raíz. De él salen las ramas o tallos

secundarios, las hojas, las flores y los frutos y sostiene al resto de la planta.

1.14.5 Hipocótilo

Es el espacio entre los cotiledones y la radícula. Corresponde a la parte subterránea del tallo

principal, comienza a expresarse uno a dos días después que la radícula y conduce a los

cotiledones hacia arriba hasta posicionarlos por sobre el nivel del suelo.

1.14.6 Hojas

Las hojas son los órganos verdes, de forma laminar, que salen del tallo. El color verde que

tiene es debido a una sustancia llamada clorofila. Las hojas respiran y transpiran, elaboran la

savia, almacenan alimentos y de ellas se extraen sustancias industriales. 10

1.15 VARIEDADES

Entre las variedades de lechuga se destacan:

• Beluga: de cogollos apretados y densos, semejantes a la col; carece casi por completo

de sabor, pero goza de amplio uso por su crujiente textura y la facilidad para cortarla finamente.

Es la variedad más habitual en las regiones donde no se da naturalmente la lechuga, puesto

que puede cultivarse en tanques hidropónicos.

• Romana: de cogollo largo, con hojas aproximadamente lanceoladas, menos gruesas

que las iceberg pero gruesas y crujientes. Se le conoce en España como oreja de mulo.

• Francesa: de cogollo redondo, hojas finas y textura mantecosa; tiene un sabor delicado

pero intenso. Se la conoce también como Boston.

• Batavia: similar a la francesa, de cogollo suelto, hojas rizadas y textura mantecosa; La

llamada lechuga hoja de roble, de hojas rizadas y cogollo suelto, distintiva por el color morado

de sus hojas, no es una variedad de L. sativa sino una especie aparte.

• Chicoriumintybus: Esta es la más utilizada para realizar ensayos de toxicidad por su

fácil manipulación en pruebas de laboratorio, por ende fue escogida para realizar las pruebas

en el laboratorio con el agua de la metalmecánica. 11

1.16 Efecto en la germinación de las semillas de Lactuca Sativa l, cuando estas son

sometidas a experimentos con bioensayos

10

Infojardín. Consultado el 30 de Octubre de 2014. Disponible en http://fichas.infojardin.com/hortalizas-verduras/lechugas-lechuga-iceberg-lechuga-romana.htm 11

Infojardín. Consultado el 30 de Octubre de 2014. Disponible en http://fichas.infojardin.com/hortalizas-verduras/lechugas-lechuga-iceberg-lechuga-romana.htm


Se tiene como criterio de germinación la aparición visible de la radícula. Las semillas con una

elongación menor a 2 mm, se identifican como semillas no germinadas, la medición se realiza

con ayuda de un papel milimetrado.

1.17 ELONGACIÓN DE LA RADÍCULA Y DEL HIPOCÓTILO

La medida de la radícula se realiza desde el nudo que es la parte más engrosada, hasta el

ápice radicular, la medida del hipocótilo se determina desde el nudo hasta desde el nudo hasta

el sitio de inserción de los dos cotiledones

Cuando se presenta la necrosis (presencia de tejido muerto) se evidencian manchas

localizadas de coloración parda, blanca o marrón, los cuales también se deben registrar

cuando son en abundancia. 12

1.18 PRUEBAS DE SENSIBILIDAD

Estandarización de pruebas de toxicidad, cuyo propósito es establecer la sensibilidad de las

especies y su secuencia de efecto frente a un tóxico de referencia, según sus repeticiones. Con

esto es posible comprobar la confiabilidad de los datos en relación con la capacidad de

respuesta de los organismos. Es importante que se tengan en cuenta los posibles errores a que

haya lugar en las pruebas de sensibilidad realizadas y que puedan de una u otra manera

sesgar la confiabilidad de los datos obtenidos.

Con las pruebas se determina el rango de sensibilidad frente al tiempo de exposición y de igual

manera, se comprueba que la manifestación de los organismos expuestos se debe al efecto del

tóxico de referencia y no a fallas operacionales en la aplicación del método elaborando así

cartas de vigilancia teniendo en cuenta la precisión y exactitud que deben y pueden obtenerse

en los resultados generados por un determinado bioensayo. Los tóxicos de referencia por

utilizar en estas pruebas pueden ser NaCl, KCl, CdCl, CuSO4, SDS o K2Cr2O7.

Conocer la sensibilidad en la respuesta del ensayo de semillas de L. sativa en los diferentes

puntos finales de exposición aguda, aporta información relevante para su uso como especie

diagnóstico en aplicaciones ambientales. 13

1.18.1 PARÁMETROS A MEDIR EN LAS PRUEBAS CON BIOENSAYOS

1.18.1.1 Variable independiente: Son las concentraciones elegidas para aplicar en las

pruebas de sensibilidad con la especie y el tóxico de referencia escogidos y diluciones a las

cuales fue expuesta la especie de ensayo con agua de la industria.

12

MORALES GABRIELA, Ensayos toxicológicos y métodos de evaluación de calidad de aguas. México: Centro internacional de investigaciones para el desarrollo, 2004. p. 76 13

Ibid., Aseguramiento y Control de Calidad de Bioensayos. p. 132


1.18.1.2 Variables dependientes: Son las más significativas como lo son: la concentración

efectiva (CE50), la inhibición en el crecimiento de las raíces de las plántulas y los porcentajes

de germinación que se obtendrán pasados 5 días.

1.18.1.3 Variables constantes: Son el número de organismos expuestos en cada

concentración (30), Número de concentraciones (5), Volumen que se le adiciona a las semillas

(2,5ml) y el tiempo (120h).

Algunas de estas variables pueden variar de acuerdo con las características de cada uno de los

estudios puntuales que se deseen realizar, los cambios se pueden presentar en los organismos

expuestos, el volumen de los compuestos y las concentraciones elegidas por ejemplo. 14

1.19 ANÁLISIS ESTADÍSTICO

La estadística desempeña un papel muy importante no sólo para el cálculo, sino también para

la planificación y ejecución de las pruebas de toxicidad y los resultados obtenidos para su

análisis e interpretación. Por tanto, el diseño experimental, el muestreo, la modelación, la

recolección de datos, las pruebas y los análisis deben ceñirse a principios estadísticos

estrictos. En general los métodos de análisis de los resultados están bien documentados y son

aplicables a la mayoría de datos obtenidos en este tipo de pruebas. Para determinar los efectos

generados por los agentes tóxicos durante los experimentos realizados se utilizaron dos tipos

de análisis:

1.19.1 Análisis de varianza ANOVA

Se conoce como la iniciación presentada de una explicación lógica de un procedimiento y como

su nombre lo indica, el análisis de varianza trata de analizar la variación de una respuesta y de

asignar porciones (componentes) de esta variación a cada una de las variables de un conjunto

de variables independientes. El razonamiento se basa en que- las variables de una respuesta

se modifican por la variación de algún conjunto de variables independientes desconocidas. El

objetivo del análisis de varianza es identificar variables independientes importantes en un

estudio y determinar cómo interactúan y afectan la respuesta.

En su aplicación se utilizan las siguientes variables y definiciones:

1.19.1.1 Ho: Es considerada la hipótesis nula dentro una investigación, determinándose

cuando la F calculada de la prueba no supera el F teórico, indicado para la semilla Lactuca

sativa L. con un valor de 3.11.

1.19.1.2 H1: considerada como la hipótesis alterna, seleccionada cuando la prueba indica un

valor superior a F teórico.

14

DÍAZ BAEZ, María Consuelo; BUSTOS LÓPEZ, Martha Cristina y ESPINOSA RAMÍREZ, Adriana Janneth. Pruebas de Toxicidad Acuática: Fundamentos y Métodos, protocolos pruebas de toxicidad. Colombia: Unibiblos, 2004.


1.19.1.3 F teórica: valor teórico establecido a nivel internacional para pruebas fitotóxicas con

semillas.

1.19.1.4 F calculado: valor obtenido por el análisis de varianza ANOVA el cual debe ser

superior al F teórico y así obtener la aceptación o rechazo de la prueba.

1.19.2 Análisis por método PROBIT:

Modelo estadístico que analiza las pruebas de toxicidad. El método consiste en la aplicación de

correlaciones estadísticas para estimar las consecuencias desfavorables sobre una población a

los fenómenos físicos peligrosos; a partir de este método se encuentra una relación entre la

función de probabilidad y una determinada carga de exposición. Probit es una transformación

sobre la tasa de efecto (p), y la ecuación generada es de la forma:

Dónde:

Y (expresado en unidades Probit) = Z+5

Z= variable normal estándar= Z0 tal que la Prob (Z Z0) = p

a y b son los estimadores de los parámetros de la recta de regresión

Así, cuando p es = 50% entonces Y=5, por lo tanto: X5= Log10 CL50, entonces CL50 = 10 5. 15

1.20 REACTOR BIOLÓGICO DE CARGAS SECUENCIALES (SBR)

Un reactor biológico de cargas secuenciales (SBR) es: “Un sistema de lodos activados para el

tratamiento de agua residual doméstica e industrial, que utiliza ciclos de llenado y descarga. En

este reactor el agua residual entra por cochadas; donde el flujo recibe un tratamiento biológico

para remover componentes indeseables. En el sistema la homogenización de caudales, la

aireación y la sedimentación se logra en un solo reactor. Para optimizar el desempeño del

sistema, se utilizan dos o más reactores en una secuencia de operación predeterminada”.

“Los procesos unitarios que intervienen en un sistema SBR son idénticos a los de un proceso

convencional de lodos activados. En ambos sistemas intervienen la aireación y la

sedimentación. No obstante, existe entre ambos una importante diferencia. En las plantas

convencionales, los procesos se llevan a cabo simultáneamente en tanques separados,

mientras que en los SBR los procesos tienen lugar en un mismo tanque o reactor”.

Este sistema se caracteriza por su flexibilidad operativa, poco espacio requerido para su

funcionamiento, posibilidad de ser totalmente automático, capacidad para homogeneizar el

15

ULUS ROSSINI, Gustavo Daniel; DÍAZ BAEZ, María Consuelo; PICA GRANADOS, Yolanda, Op. Cit., Métodos Estadísticos para el análisis de resultados de toxicidad. p. 103


ingreso de afluentes, controlar caudales intermitentes, así como la inexistencia de flujo continuo

entre otras cosas.

El afluente generalmente es tratado previamente para remover material indeseable en un

tratamiento biológico antes de llegar al SBR. El tratamiento del agua residual en un reactor de

este tipo se realiza mediante fases o etapas en las cuales se desarrollan procesos físicos y

biológicos. 16

1.20 ANTECEDENTES

La Universidad Nacional: “Biodegradabilidad anaerobia del lixiviado del relleno sanitario Doña

Juana”, realizada por Luisa Marina Gómez, Magíster en Ingeniería Ambiental de la Universidad

Nacional, luego de hacer la caracterización fisicoquímica del lixiviado proveniente de la zona

VIII de ese relleno, determinar su biodegradabilidad, establecer su toxicidad y cuantificar la

degradación del residuo, comprobó que éste “se puede tratar anaeróbicamente en un

porcentaje entre 78,7% y 93,4%, dependiendo de las condiciones de carga”. En esta dirección

el grupo realizó el montaje de un reactor UASB que permite tratar anaeróbicamente el

desecho. En cuanto a los trabajos adelantados en Doña Juana su pertinencia no se cuestiona,

pues se trata del relleno más importante del país, que en 456 hectáreas recibe entre seis mil y

nueve mil toneladas diarias de basura, y produce ocho litros de lixiviado por segundo. Además,

está a punto de alcanzar su capacidad total. Por tal razón, las autoridades distritales

negociaron 123 hectáreas para diseñar un relleno complementario, y se espera que la

concentración de los lixiviados no sea un problema, como lo puntualiza el grupo Control de la

Universidad de los Andes.

En la Universidad de La Salle, la facultad de Ingeniería Ambiental y Sanitaria, desde el año

2007 ha venido trabajando con proyectos de grado que involucran bioensayos con

organismos acuáticos, aportando una gran variedad de conocimientos a este tipo de

investigaciones. Se han utilizado también organismos como pulgas acuáticas, peces y

semillas, más específicamente Daphnia magna, Daphnia pulex, Oncorhychus mykiss y

Lactuca sativa l.

En el 2009 las estudiantes Karen Sánchez y Lina Sánchez realizaron bioensayos de toxicidad

acuática sobre semillas de Lactuca sativa en la determinación de la concentración de

inhibición media (CE50-120) del bario, hierro y manganeso donde se obtuvo que la

concentración efectiva media (CE50) fue de 66.025 mg/L, con sulfato de zinc (ZnSO4) en las

pruebas de sensibilidad se vio afectada la especie en un 50%, con un valor del 13,7180 ppm;

con bario la inhibición media (CE50) para este tipo de agente tóxico fue de 12,630 mg/L, y la

determinación de la CE50 de hierro se obtuvo un valor de 60.630 mg/L. Concluyendo que con

16

Folleto informativo de tecnología de aguas residuales. Reactores secuenciales por tandas. Office of Water, Washington, D.C. EPA 832-F-99-073, Septiembre de 1999. Disponible en http://water.epa.gov/scitech/wastetech/upload/2003_07_10_mtb_cs_99_073.pdf


sulfato de zinc hubo inhibición y se encuentra dentro de los rangos establecidos por la norma,

en cambio el bario y el hierro no cumplen lo establecido por la norma para la supervivencia de

la flora y fauna. Por último se tuvieron los datos de las pruebas de manganeso a partir de la

sustancia pura con un valor de 21,781 mg/L, esta concentración no se encuentra en los límites

de las normas indicando que no cumple con la normatividad para la protección y supervivencia

de la flora y fauna. La relación concentración vs porcentaje de inhibición es directamente

proporcional, indicando que en presencia de concentraciones altas los niveles de inhibición

son mayores en las semillas expuestas; a diferencia de la relación concentración vs elongación

de plántula (radícula y hipocótilo), presentando diferentes variaciones ya que estas son

inversamente proporcionales. De esta forma se concluye que a medida que se garantice la

reducción de la concentración del contaminante en el vertimiento se aumentará el nivel de la

CE50 para las semillas expuestas en los ensayos de toxicidad.

En el 2010 los estudiantes de la Universidad de La Salle, Lorena Gómez y Christian Padilla

realizaron bioensayos con Lactuca sativa para la determinación de la concentración de

inhibición media (CE50) de un vertimiento que contenía aluminio, analizando el comportamiento

de esta semilla en un vertimiento. Los valores que se tuvieron de aluminio fueron de 1,337

mg/l con unos límites de confianza inferior y superior de 0,7645 y 2,619 mg/l, encontrándose

por debajo de los límites permitidos en la norma de vertimientos y del arsénico se tuvo un valor

de 0,431 con unos límites de confianza inferior y superior de 0,31067 y 0,61435 mg/l,

sobrepasando los límites permitidos por la norma de vertimientos; concluyendo que es

importante realizar un tratamiento previo al vertimiento con aluminio, para evitar riesgos al

sistema acuático, planteando la precipitación química del vertimiento con carbonato de

sodio, manteniendo el pH entre valores de 6.5 y 8.5 unidades, de esta forma se cuidara el

sistema acuático.

En el 2011 los estudiantes de la Universidad de La Salle Ingrid Blanco y Lady Morales

realizaron bioensayos para la determinación de la concentración de inhibición media (CL50-120)

del molibdeno y litio en semillas de Lactuca sativa; se tomó como tóxico de referencia el

trióxido de molibdeno, y se realizaron diez pruebas, con cinco concentraciones y un blanco de

referencia, cada una con tres replicas. Después de realizar diferentes pruebas de toxicidad, se

determinó que el efecto tóxico del molibdeno no es letal, porque la exposición de la semilla al

trióxido de molibdeno no modifico el porcentaje de germinación de las semillas, con el

cloruro de litio se realizaron 10 pruebas donde se obtuvo que la concentración de inhibición

media del litio en las semillas de lechuga (Lactuca sativa) es de 74,0125 ppm, valor que se

encuentra en el promedio de los límites de confianza, entre un rango de 63,4744 ppm y

83,9828 ppm.


1.21 MARCO LEGAL

Tabla 2 Normatividad vigente de información y aplicable al objetivo de la investigación

NORMA DESCRIPCIÓN

Constitución

Política de

Colombiana

Artículo 79: Todas las personas tienen derecho a gozar de un

ambiente sano. La ley garantizará la participación de la

comunidad en las decisiones que puedan afectarlo. Es deber del

Estado proteger la diversidad e integridad del ambiente,

conservar las áreas de especial importancia ecológica y

fomentar la educación para el logro de estos fines.

Artículo 95: Son deberes de la persona y del ciudadano: 8.

Proteger los recursos culturales y naturales del país y velar por

la conservación de un ambiente sano.

Ley 9 de 1979

Uso del agua y residuos líquidos

Ley 99 de

1993 (Art 66)

Índica las competencias para cada una de las autoridades

correspondientes en su jurisdicción, con la cual debe garantizar

y verificar el manejo adecuado de los vertimientos generados

por diferentes actividades industriales y que puedan generar

daño inminente al medio

Decreto 1594

de 1984

Derogado por el artículo 79, Decreto Nacional 3930 de 2010,

salvo los artículos 20 y 21. Se establece dentro de esta norma

de forma amplia y concisa lo referente al manejo adecuado y

descarga de los vertimientos de aguas residuales, determinando

los niveles máximos permisibles con los que pueden ser

descargados los vertimientos en un cuerpo de agua, se

implementó la utilización de los estudios de impacto ambiental y

se establecieron procesos sancionatorios.

Ministerio de Salud, se ha contemplado el uso de

concentraciones letales medias (CL50-96h) para algunos

contaminantes prioritarios, en aguas destinadas a la

preservación de flora y fauna (Ministerio de Salud, 1984).

Decreto 3930

0ctubre de

2010

Por el cual se reglamenta parcialmente el Título I de la Ley 9 de

1979, así como el Capítulo 11del Titulo VI - Parte 11I – Libro

11del Decreto - Ley 2811 de 1974 en cuanto a usos del agua y

residuos líquidos y se dictan otras disposiciones


Decreto 838

de Marzo de

2005

Por el cual se modifica el Decreto 1713 de 2002 sobre disposición final de residuos sólidos y se dictan otras disposiciones

Resolución

1433 de 2004

del Ministerio

de Ambiente y

desarrollo

territorial

Planes de saneamiento y manejo de vertimientos, PSMV, y sus

modificaciones.

Resolución

075 de 2011

del Ministerio

de Ambiente y

desarrollo

territorial

Por la cual se adopta el formato de reporte sobre el estado de

cumplimiento de la norma de vertimiento puntual al

alcantarillado público.

Resolución

1074 de 1997

del

Departamento

Técnico

Administrativo

del Medio

Ambiente

(DAMA)

Derogada por el artículo 25. Resolución SDA de

2009Establecen estándares ambientales en materia de

vertimientos. La norma indica los límites máximos en los que se

puede generar descargas a un cuerpo de agua o alcantarillado

público, estos niveles se mencionaran a continuación.

Código de

Recursos

Naturales

(Decreto-Ley

2811 de 1974)

El Código Nacional de Recursos Naturales Renovables y de

Protección al Medio Ambiente, en su capítulo II, desarrolla la

regulación para la prevención y la conservación de los recursos

hídricos frente a la creciente contaminación de los recursos

naturales renovable.

Fuente. Normatividad ambiental Colombiana, modificado por los autores (2014)

http://www.alcaldiabogota.gov.co/sisjur/normas/Norma1.jsp?i=5542#0


2. METODOLOGIA

La metodología se llevó a cabo en 6 fases (ver tabla 3), para el desarrollo de las fases III, IV, V,

Y VI se utilizaron los siguientes protocolos adoptados en el laboratorio de bioensayos de la

Universidad de la Salle: protocolo PTLB-17 para “Procedimiento descriptivo de las semillas”,

protocolo PTLB-18 para “Pruebas de sensibilidad” y protocolo PTLB-19 para “Ensayos previos

de sustancias puras”.

Se realizaron pruebas estáticas de toxicidad aguda, lo que corresponde a 120 horas de

exposición de las semillas a los diferentes compuestos utilizados (dicromato de potasio y lodo

de lixiviado), con las cuales se pudieron evaluar los efectos fitotóxicos de los mismos sobre la

germinación de las semillas y el desarrollo normal de las plántulas durante los primeros días de

crecimiento.

Tabla 3 Fases utilizadas en la Metodología

FASE I Recopilación de información general y específica, protocolos y bibliografía

FASE II Obtención muestra de lodo de lixiviado y su caracterización fisicoquímica

FASE III Diseño general de las pruebas ecotoxicológicas (Materiales, reactivos, etc.)

FASE IV Procedimiento llevado a cabo para la siembra de semillas con dicromato de Potasio y con el vertimiento (lodo de lixiviado)

FASE V Medición, registro y determinación de semillas no germinadas

FASE VI Obtención, registro y análisis de resultados con ayuda de diseño estadístico (PROBIT, ANOVA, y coeficiente de variación)

Fuente. Autores

2.1 FASE I. Recopilación de información general y específica, protocolos y bibliografía

Para la recopilación de la información general y específica se accedió a los trabajos de grado relacionados directamente con el tema, a información suministrada por parte de algunos docentes y profesionales de la Universidad de la Salle, a textos relacionados, artículos y datos obtenidos en internet. Los protocolos como herramienta obligatoria en el desarrollo de la presente investigación fueron obtenidos en los laboratorios de la Universidad de la Salle y alguna información complementaria acerca de los mismos fue encontrada igualmente en la web. Respecto al tema puntual de rellenos sanitarios y lixiviados se tuvo como soporte de información el decreto 838 de 2005 por el cual se modifica el Decreto 1713 de 2002 sobre disposición final de residuos sólidos.

2.2 FASE II. Obtención muestra de lodo de lixiviado y su caracterización fisicoquímica

La muestra (lodo de lixiviado) fue suministrada por Ingenieros ambientales a cargo del proyecto

que se lleva a cabo con el Bioreactor y correspondió a lo obtenido a la salida del mismo, es

decir después del tratamiento biológico respectivo. La caracterización del efluente fue realizada

de igual forma por personal calificado a cargo del proyecto. Este tipo de caracterizaciones se

realiza periódicamente en el laboratorio para garantizar que el proceso con el reactor piloto

secuencial se lleve a cabo de forma óptima y que la eficiencia siempre sea representativa.

http://www.alcaldiabogota.gov.co/sisjur/normas/Norma1.jsp?i=5542#0


En el anexo 9 se encuentra la caracterización del lixiviado suministrada por los ingenieros

encargados usada como herramienta base para identificar los metales presentes en la muestra

y que fueron determinantes para el análisis de los resultados obtenidos.

2.3 FASE III. Diseño general de las pruebas ecotoxicológicas

A continuación se describen los materiales y reactivos utilizados para el desarrollo de las

pruebas de laboratorio:

2.3.1 Reactivos y materiales

2.3.1.1Material biológico

Semillas de Lactuca Sativa l

La información de las características que debe tener el material biológico para la presente

investigación se encuentra descrita en el anexo 11

2.3.1.2 Material de laboratorio

Material utilizado en prácticas y pruebas:

450 unidades de cajas Petri de 100 mm

1 caja de papel filtro de 9 mm

1 de Paquete Bolsas plásticas negras

3 bandejas

Pipetas 1, 2, 5 y 10 ml (una de cada una)

Pipeteadores

5 Balones aforados de 500 ml y 100 ml respectivamente

2 Beakers de 20 ml y 25 ml respectivamente

2 botellas ámbar

2 pinzas para filtro

2 crisoles

Dicromato de potasio como tóxico de referencia para el desarrollo de las pruebas de

sensibilidad (para información complementaria Ver anexo 12)

2.3.2 Procedimiento para el desarrollo de las pruebas de toxicidad

2.3.2.1 Diluciones

Para desarrollar las pruebas fue necesario preparar diluciones con el objetivo de disminuir la

concentración de los compuestos evitando así la inhibición total en el crecimiento de las

semillas debido a la alta carga contaminante, el procedimiento para la preparación de las

diluciones fue el siguiente:

Con el fin de obtener valores de toxicidad intermedios entre 100% y 0% se requirieron 5

diluciones para realizar la curva dosis – respuesta, por medio de la ecuación a partir de una

solución patrón de concentración 100 ppm se obtuvo el volumen necesario para preparar las 5

concentraciones diferentes: V1 x C1 = V2 x C2. Para obtener el volumen se aplica y se tiene la

siguiente ecuación:


V1

2.3.2.2 Diluciones para dicromato de potasio

Las diluciones realizadas para el dicromato fueron calculadas con la siguiente ecuación y de la siguiente forma:

En la tabla 4 se muestran los volúmenes para cada concentración con las pruebas de sensibilidad

Tabla 4 Volúmenes para cada concentración en las pruebas de sensibilidad

numero de patrón

concentración C2(ppm)

volumen V2(ml)

concentración c1 (ppm)

volumen v1 (ml)

1 20 100 1000 2

2 40 100 1000 4

3 60 100 1000 6

4 80 100 1000 8

5 100 100 1000 10 Fuente. Autores (2014)

2.3.2.3 Diluciones para el vertimiento (lodo de lixiviado)

Las diluciones en el vertimiento se manejaron volumen/volumen; inicialmente se establecieron

concentraciones de 20%, 40%, 60%, 80% y 100% de acuerdo con lo propuesto por los

protocolos, sin embargo no se obtuvo crecimiento, posteriormente se manejaron

concentraciones de 10%, 20%, 30%, 40% y 50% observándose gran cantidad de mortandad,

por lo tanto se seleccionaron concentraciones de 5%,10%,15%, 20% y 25% con la cuales se

obtuvieron los siguientes volúmenes utilizando la ecuación a continuación:

En la tabla 5 se muestran los volúmenes obtenidos con cada concentración, utilizados en las pruebas con el vertimiento.


Tabla 5 Volúmenes para el vertimiento

numero de patrón

concentración C2(ppm)

volumen V2(ml)

concentración c1 (ppm)

volumen v1 (ml)

1 5 100 1000 0.5

2 10 100 1000 1

3 15 100 1000 1.5

4 20 100 1000 2

5 25 100 1000 2.5

Fuente. Autores (2014)

2.4 FASE IV. Procedimiento llevado a cabo para la siembra de semillas con dicromato de

Potasio y con el vertimiento (lodo de lixiviado)

2.4.1Siembra de semillas

La siembra de las semillas de Lactuca sativa se llevó a cabo en primera instancia con

dicromato de potasio para determinar sensibilidad de las mismas, posteriormente se procedió a

realizar la siembra con el vertimiento por medio de los pasos que se describen en las Figuras 2

y 3, la siembra de las semillas (10 unidades) se realizó como se muestra en la figura 1 para

todas las pruebas que se llevaron a cabo en la investigación, vertiendo 2 ml de cada una de

las diluciones preparadas sobre un papel filtro que las contenía en las cajas petri:

Figura 1 Forma en que se sembraron las semillas



Figura 2 Procedimiento utilizado para la siembra de semillas con dicromato de potasio, para pruebas de sensibilidad



Figura 3 Procedimiento utilizado para la siembra de semillas con el vertimiento


2.5 FASE V. Medición, registro y determinación de semillas no germinadas

Transcurrido un tiempo de 120 horas después de la siembra, tal como lo estipulan los

protocolos utilizados en bioensayos con Lactuca Sativa l y como lo requiere la misma semilla,

se procedió a realizar el conteo y las mediciones de cada una de las semillas teniendo en

cuenta que estas presentasen un crecimiento o elongación superior a los 2 mm, medida con la

cual se identifica si una semilla está o no germinada. Las mediciones para la radícula se

realizaron desde el nudo que es la parte más engrosada visiblemente, hasta el ápice radicular y

para el hipocótilo desde el nudo hasta el sitio de inserción de los cotiledones (ver figura 4) los

valores de medición se obtuvieron con ayuda de un papel milimetrado, obteniendo así un rango

de exactitud aceptable (ver figura 5).

Las mediciones obtenidas fueron registradas en formatos, inicialmente para la determinación

por medio de la sumatoria y el promedio de las mediciones en mm realizadas del hipocótilo y la

radícula en cada una de las réplicas, la gráfica que muestra la parte con mayor elongación


Figura 4 Partes medidas de la semilla de Lactuca Sativa l, después de su germinación


Figura 5 Medición de la elongación de semillas


Con el conteo realizado a las semillas no germinadas se determinó el porcentaje de

germinación, por medio de la siguiente ecuación. De esta manera fue posible obtener la

relación dosis – respuesta:

.

Finalmente los resultados fueron procesados por los programas estadísticos ANOVA Y

PROBIT, para su posterior análisis por parte de los investigadores.

Para la aplicación del programa estadístico Probit, se requirieron los siguientes datos: Dar un nombre del archivo, numero de concentraciones, número de muertes en el control (blanco) valor de las concentraciones, mortalidad de cada concentración, numero de tratamientos (30) Luego de realizar este proceso se obtuvieron los datos a analizar, donde se pueden obtener la carta control y el coeficiente de variación. Este procedimiento se realizó tanto para las pruebas con el dicromato de potasio, como para las pruebas con el vertimiento.


3. RESULTADOS Y ANALISIS DE RESULTADOS

Los resultados que se presentan están soportados en la recopilación de toda la información

obtenida en el laboratorio, la cual se encuentra en tablas bajo el formato ubicado en el anexo 2

y además en los anexos 3 y 6 se muestran las tablas de los datos recopilados en la práctica

con diferentes concentraciones para que así el lector pueda observar la forma en la que se

registran los datos para su posterior uso y análisis estadístico.

3.1 Determinación de la sensibilidad con dicromato de potasio

El propósito de estas pruebas fue determinar la sensibilidad de las especies, evaluar la

respuesta de las mismas al exponerlas al tóxico de referencia (dicromato de potasio (K2Cr2O7),

lo cual ayuda a verificar que capacidad de respuesta tienen los organismos. Las

concentraciones de dicromato de potasio utilizadas para la realización de estas pruebas fueron

20 ppm, 40 ppm, 60 ppm, 80 ppm y 100 ppm.

3.2 Relación Dosis-Respuesta con dicromato de potasio

La relación dosis - respuesta se realiza con el fin determinar el porcentaje de germinación que

se presenta con cada una de las concentraciones, y las concentraciones que obtuvieron la

mayor germinación. También se genera una gráfica Concentración Vs Porcentaje de

germinación de las semillas de Lactuca sativa l.

Para hallar el porcentaje de germinación se utiliza la siguiente ecuación denominada por su

utilidad; porcentaje efecto:

En donde:

r = al número de organismos afectados o muertos

n = número de individuos

En la tabla 6 se presentan los datos del porcentaje de germinación con relación a las pruebas

realizadas con dicromato de potasio.


Tabla 6 Porcentaje de germinación utilizando Dicromato de Potasio

Porcentaje (%) de germinación

N° de

prueba

Concentración (ppm)

Blanco 20 40 60 80 100

1 90 56,7 40 40 26,7 10

2 100 56,7 40 26,7 20 10

3 100 53,3 40 26,7 16,7 6,7

4 93,3 43,3 36,7 26,7 20 13,3

5 90 53,3 36,7 23,3 13,3 10

6 96,7 60 50 36,7 26,7 10

7 93,3 56,7 50 36,7 23,3 13,3

8 93,3 66,7 53,3 26,7 16,7 13,3

9 100 46,7 43,3 33,3 20 13,3

10 96,7 56,7 43,3 33,3 23,3 13,3

11 100 60 53,3 36,7 23,3 16,7

12 93,3 63,3 53,3 26,7 20 13,3

13 96,7 56,7 43,3 33,3 23,3 13,3

14 93,3 63,3 53,3 26,7 16,7 10

15 93,3 63,3 53,3 26,7 13,3 6,7

16 96,7 56,7 40 30 23,3 13,3

17 93,3 46,7 43,3 30 23,3 13,3

18 93,3 66,7 53,3 33,3 30 10

19 93,3 46,7 43,3 26,7 23,3 13,3

20 100 60 43,3 26,7 16,7 10

Promedio 95,32 56,67 45,65 30,34 20,99 11,65



En la siguiente ilustración se observa que el mayor porcentaje de germinación lo obtuvo el

blanco con un valor de 95,32% evidenciando la efectividad y calidad de las semillas utilizadas.

El siguiente porcentaje más alto corresponde a la concentración de 20ppm con un valor de

56,67%, seguido de la segunda concentración de 40ppm con un valor de 45,65%, teniendo

una diferencia de 11,02; la tercera concentración tuvo un valor de 30,34% y la cuarta de

20,99% teniendo una diferencia entre estas de 9,35 y por último se obtuvo en la última

concentración un porcentaje de 11,65%, teniendo una menor diferencia de 9,34%.

En la figura 6 se presenta la relación dosis-respuesta del mayor y menor porcentaje de las

semillas Lactuca sativa l.

Figura 6 Relación dosis-respuesta en pruebas con Dicromato de potasio

Fuente: Autores (2014)

En esta relación dosis respuesta se observa un aumento en la germinación a medida que la

concentración disminuye, es decir se da una mayor inhibición de las semillas en las mayores

concentraciones (80ppm y 100ppm).

3.3 Elongación del hipócotilo y de la radícula

Después de la exposición de 120 horas en cada una de las pruebas con Lactuca sativa, se

procedió a medir la elongación de la radícula y el hipocótilo de las 3 réplicas de cada

concentración. La cuantificación de la elongación de la radícula y del hipocótilo se desarrolló

con el fin de establecer los efectos subletales sobre estos; en la siguiente tabla se aprecian los

datos de elongación de radícula e hipocótilo para las pruebas de sensibilidad con dicromato de

potasio.

0

10

20

30

40

50

60

0 20 40 60 80 100 120

Po

rce

nta

je d

e G

erm

inac

ión

(%

)

Relación Dosis-Respuesta



Tabla 7 Datos de elongación de la radícula en pruebas de sensibilidad con Dicromato de potasio

Elongación (mm) de la radícula en pruebas de sensibilidad

N° de prueba


Blanco 20 40 60 80 100

1 13,7 10,6 6,6 6,6 3,7 1,3

2 15,8 9,2 6,7 4,2 3,5 1,4

3 16,4 11,7 7,1 4,7 2 0,9

4 14 8,1 5,4 4,3 2,6 1,5

5 14 8,4 6,3 3,6 2,5 1,2

6 14,8 12,7 8 5,5 3,8 1,6

7 13,2 8,5 8,2 5,3 3,4 1,9

8 13,1 10,2 7,9 3,6 2,4 1,8

9 12,5 10,2 5,8 2,9 2,5 1,1

10 14,7 10,5 8 6,7 4,2 1,5

11 14,4 10,3 9,2 4,3 3,2 1,4

12 14 10,1 7,9 4,6 2,9 2,2

13 14,1 11,1 7,5 5,8 3,1 1,9

14 14,1 9,9 7,4 4,1 2,3 1,7

15 13,9 9 6,1 3,4 1,7 1,2

16 12,8 9,2 6,2 3,8 3,5 1,4

17 13,9 7,8 5,5 3,9 3,1 1,7

18 13,4 10,1 6,7 4,5 3,5 1,4

19 14,9 9 6,9 4,6 3,3 1,2

20 14,5 9,3 7,3 6 4,9 1,7

Promedio 14,11 9,75 7,06 4,52 3,07 1,51


Como se observa en la tabla anterior se obtuvo mayor elongación para el blanco con 14,11mm,

el segundo mayor dato se dio en la primera concentración de 20ppm con 9,75mm, la segunda

concentración tuvo un valor de 7,06mm, teniendo entre estas una mayor diferencia con


2,69mm; la tercera concentración tuvo un valor de 4,52mm y la cuarta concentración 3,07mm

teniendo Entre estas una diferencia de 1,57 que es menor. Por lo cual se puede indicar que a

medida que aumentan las concentraciones decrecen las medidas de las semillas Lactuca

sativa l germinadas.

En la siguiente tabla, se observan los valores correspondientes a la elongación del hipocótilo en

las (20) pruebas de sensibilidad llevadas a cabo en laboratorio.

Tabla 8 Elongación de hipocótilo en pruebas de sensibilidad con Dicromato de potasio

Elongación (mm) del hipocótilo en las pruebas con el

dicromato de potasio

N° de prueba


Blanco 20 40 60 80 100

1 11,3 8,8 5,5 4,8 3 1

2 13,9 7,8 5,4 3,1 2,9 1,1

3 14,7 10,5 6,5 4,2 1,7 0,7

4 12,2 7 4,6 2,9 2,2 1,1

5 12,4 7,6 5,5 3,4 2,3 1

6 13,1 11,5 7 5 3,4 1,4

7 11,7 7,5 7,2 4,6 2,8 1,6

8 11,5 9,1 6,9 3,1 2,1 1,5

9 10,9 9 5 2,6 2,2 1

10 13 9,4 7,1 5,9 3,7 1,2

11 12,8 9,1 8,1 3,8 2,9 1,2

12 12,5 9 7,1 4,1 2,9 1,9

13 12,4 10,1 6,6 4,9 2,7 1,6

14 12,3 8,8 6,6 3,6 1,9 1,5

15 12,7 8 5,3 3,1 1,5 1

16 11,5 8,2 5,7 3,4 3,1 1,2

17 12,3 7 5 3,5 2,6 1,4

18 11,8 9 5,8 3,9 3 1,2

19 13,4 8,1 6,1 4,1 3 1,1


20 15,9 8,2 6,6 5,2 4,3 1,4

Promedio 12,68 8,68 6,22 3,92 2,69 1,27


En la tabla 8 de elongación del hipocótilo como era de esperarse, se tuvo la mayor elongación

en el blanco con 12,68, el segundo mayor dato se dio en la primera concentración de 20ppm

con 8,68mm, la segunda concentración tuvo un valor de 6,22mm, teniendo entre estas una

mayor diferencia con 2,46mm; la tercera concentración tuvo un valor de 3,92mm y la cuarta

concentración 2,69 mm teniendo entre estas una diferencia de 1,23 que es menor. Por lo cual

se determinó en la medición del hipocótilo que a medida que aumentan las concentraciones

decrecen los mm de crecimiento de las semillas Lactuca sativa.

En la figura 7 se observan los promedios de elongación entre la radícula e hipocótilo en las

pruebas de sensibilidad con el dicromato de potasio.

Figura 7 Elongación de la radícula e hipocótilo en pruebas con dicromato de potasio


Se tiene en la gráfica anterior la evidencia de una clara afección tanto en la radícula como en el

hipocótilo, sin embargo es de resaltar que la mayor afección de elongación o crecimiento se

presenta en el hipocótilo.

3.4 Análisis estadístico ANOVA: dicromato de potasio

En la tabla 9 se muestra un ejemplo de los resultados de Anova, teniendo en cuenta el número

de réplicas y el número de organismos que murieron. En el anexo 4 se encuentra la totalidad

de los resultados obtenidos con ANOVA para la determinación de la varianza con dicromato de

potasio.

0

2

4

6

8

10

12

14

16

20 40 60 80 100 Blanco


Elo

nga

ció

n (

mm

)

Elongación de radícula e hipocótilo

Elongación Radícula

Elongación Hipocótilo


Tabla 9 Determinación de varianza pro medio de método ANOVA

Prueba N° 4 con Dicromato de potasio

Concentración (ppm) Número de réplicas

Total Promedio R1 R2 R3

100 9 8 9 26 8,67

80 7 9 8 24 8,00

60 7 8 7 22 7,33

40 7 6 6 19 6,33

20 4 5 4 13 4,33

Blanco 1 1 0 2 0,67

Total 106 35,33


3.5 Análisis de Varianza

Se determina el valor de F para luego ser comparado con el F teórico y validar los resultados.

Tabla 10 Valor de F vs. Valor de F calculado para Dicromato de potasio

ANALISIS DE VARIANZA

Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F

Calculado F Teórico

Entre grupos 132,44 5 26,49

59,600 3,11 Dentro de

Grupos 5,33 12 0,44

Total 137,778 17


Los datos obtenidos permiten establecer que el Fc > FT (59,60 > 3,11) por consiguiente se

descarta una hipótesis nula (Ho), y se acepta la hipótesis alterna (H1), en donde se acepta que

las diferentes concentraciones producen diferentes efectos en todos los organismos.

En la tabla 11 se presentan todos los resultados de varianza para las 20 pruebas con dicromato

de potasio y el organismo Lactuca sativa l, en donde se determinó por medio de los resultados

que el F calculado es mayor que el F teórico, con lo cual se acepta la hipótesis alterna que se

planteó: las diferentes concentraciones producen diferentes efectos en todos los organismos, lo

cual se evidencio con las diferentes lecturas que se realizaron en los bioensayos.


Tabla 11 Resultados ANOVA (varianza) de las pruebas con dicromato de potasio

Resultados Anova para todas las pruebas

de sensibilidad

N° de prueba F calculado F Teórico

1 36,96 3,11

2 71,9 3,11

3 151,45 3,11

4 59,6 3,11

5 118,2 3,11

6 54,4 3,11

7 54,5 3,11

8 88,9 3,11

9 131,05 3,11

10 79,46 3,11

11 123,25 3,11

12 100,04 3,11

13 79,46 3,11

14 67,62 3,11

15 97,5 3,11

16 121,8 3,11

17 55,02 3,11

18 118,2 3,11

19 75,06 3,11

20 201,13 3,11


3.6 ANÁLISIS ESTADÍSTICO PROBIT

Para determinar la Concentración Letal Media CL50-120 de las pruebas de sensibilidad realizadas

con dicromato de potasio K2Cr2O7 para Lactuca sativa l, se utilizó el programa estadístico

Probit, que suministra los datos estadísticos de límite superior e inferior de concentración en el

cual se encuentra la concentración letal media CL50-120 para cada prueba de toxicidad, con un


límite de confianza de 95%. La siguiente tabla muestra los resultados definitivos obtenidos en

este programa, para las 20 pruebas definitivas de dicromato de Potasio (K2Cr2O7)

Tabla 11 Concentración de inhibición CL50 -120 Dicromato de potasio K2Cr2O7


Concentración de inhibición media (CL50-120)

del K2Cr207

N° de

prueba Cl50(ppm)

Límite

inferior

Límite

superior

1 34,993 16,9304 49,2903

2 26,5989 14,2356 35,8611

3 26,52 14,39 35,96

4 28,5425 13,4995 39,8609

5 24,369 9,3509 35,5715

6 35,3337 19,3068 48,1554

7 35,2378 18,9507 48,3021

8 36,1099 23,9333 46,2599

9 26,3169 11,4747 36,9523

10 32,8417 16,101 45,6016

11 31,6958 17,1492 42,4187

12 35,0038 21,7877 45,823

13 30,1607 14,7915 41,6817

14 34,5895 22,5413 44,501

15 34,2583 23,286 43,3449

16 28,5374 13,3576 39,7689

17 29,5709 12,5457 42,2082

18 39,0944 25,1634 50,9981

19 28,971 12,3954 41,2697

20 28,9325 17,991 37,5106

Promedio 31,383885 16,959085 42,566995


Como se observa en la tabla 11 los valores de CL50-120, se encuentran dentro del rango 16,9590

- 42,5669mg/l, lo que indica que no se superan los límites de confianza esperados, así púes se

revela la efectividad de los resultados obtenidos y del manejo correcto de los parámetros.

En la siguiente figura se muestra la carta control para el dicromato de potasio con Lactuca

sativa l, allí se observa el comportamiento del tóxico de referencia en el tiempo contra las

pruebas, mostrando valores más altos en las pruebas N° 1 y N° 18, y valores bajos en las

pruebas N°5 y N° 9. Estos picos se pueden presentar por varios factores como: calidad del

alimento, variaciones ambientales y preparación de las diluciones en las pruebas nombradas

específicamente. Las demás pruebas se mantienen; lo cual representa que el cultivo y los

organismos a prueba tuvieron un comportamiento estable frente a las diferentes pruebas

realizadas con respecto a los resultados arrojados por el programa estadístico Probit. El valor

promedio de esta carta control se encuentra en un valor de 30,2966, estando entre el límite

inferior y superior que se dieron en los resultados Probit.

Figura 8 Carta control de Dicromato de potasio


A manera de referencia de los datos obtenidos anteriormente se presentan en la siguiente tabla

los datos obtenidos en tesis de bioensayos realizados por estudiantes de la Universidad de La

Salle. El organismo analizado fue igualmente Lactuca sativa y el tóxico de referencia dicromato

de potasio; estos datos son valores experimentales de concentración de inhibición media CL50-

120, los cuales hacen parte de una línea base experimental.

0

10

20

30

40

50

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Co

nce

ntr

ació

n (

%)

N° de pruebas

Concentración de inhibición media (CL50-120) del Dicromato de potasio

Cl50(ppm) Límite inferior Límite superior Promedio


Tabla 12 Investigaciones realizadas en la Universidad de La Salle con Dicromato de potasio (K2Cr2O7)

Título de trabajo de grado Autores Año

Resultados de

CL50-120

Determinación de la concentración de inhibición

media (CE50) de elongación para la semilla de

Lactuca sativa l, mediante ensayo de toxicidad de

los vertimientos generados por la industria temples

industriales S.A.S.

Andrea Camila

Amaya Velandia y

Yuli Pauline

Ramírez Ortiz

2013 31,690

Ensayo de toxicidad aguda al efluente de la PTAR

de la Calera mediante la utilización de semillas de

Lactuca sativa l y propuesta para su utilización

como agua de riego para cultivos.

Andrea Liliana

Bayona Pineda y

Jairo Hernán

López Celis

2007 32,196

Determinación de la concentración de inhibición

media (CE50) del Selenio y el Mercurio mediante

bioensayos de toxicidad sobre semillas de lechuga

(Lactuca Sativa L.).

Olga Colombia

Ortiz Ortiz y Pablo

Alberto Quintero

Cortes.

2010 29,357


3.6.1 Coeficiente de variación (dicromato de Potasio K2Cr2O7)

El coeficiente de variación es el indicador del grado de variabilidad de los bioensayos

realizados, en este caso con dicromato de potasio; los resultados que se muestran en la tabla

13 son los datos proporcionados por el programa Probit, en la concentración letal media CE50

de las 20 pruebas. Para hallar el coeficiente de variación es hallar la media mediante la

siguiente ecuación:


Después de hallar la media, se procedió a determinar la desviación estándar así:

Tabla 13 Desviación estándar para pruebas con dicromato de potasio

Xi Xi-X (Xi-X)2

34,993 3,61 13,0321

26,5989 -4,78 22,8484

26,52 -4,86 23,6196

28,5425 -2,841 8,0712

24,369 -7,014 49,20

35,3337 3,9499 15,601

35,2378 3,854 14,853

36,1099 4,726 22,336

26,3169 -5,066 25,673

32,8417 1,457 2,125

31,6958 0,312 0,09

35,0038 3,62 13,104

30,1607 -1,223 1,284

34,5895 3,205 10,276

34,2583 2,874 8,261

28,5374 -2,8464 8,101

29,5709 -1,8129 3,286

39,0944 7,7106 59,453

28,971 -2,4128 5,821

28,9325 -2,4513 6,0088

Σ 313,0441



Por último se obtuvo el coeficiente de variación:

El resultado de 12,9% del coeficiente de variación permite concluir que el valor CL50 del

dicromato de potasio es medianamente representativo, aunque se exceda del rango límite.

3.6.2 Determinación de la CE50 en el vertimiento

Como se mencionó, las concentraciones propuestas por los protocolos derivaban en una gran

mortandad de las especies objeto de estudio, por tal motivo se realizaron varios experimentos a

diferentes concentraciones, con las cuales también se presentaban grandes cantidades de

mortandad, por ese motivo se decidió acudir a investigaciones recientes para determinar que

concentración se podía manejar para evitar esta característica y se concluyó que las

concentraciones de 5%,10%,15%, 20% y 25% resultaron ser las adecuadas, y por tal motivo

con estas mismas se desarrollaron las actividades de laboratorio para el vertimiento.

3.6.3 Relación Dosis-Respuesta con el vertimiento

En la siguiente tabla se observa el porcentaje de germinación de los bioensayos realizados con

el vertimiento obtenido al final del tratamiento en el reactor.

Tabla 14 Porcentaje de germinación con el vertimiento

Porcentaje (%) de germinación en las pruebas

con el vertimiento

N° de prueba Concentración (ppm)

Blanco 5 10 15 20 25

1 93,3 93,3 76,7 66,7 53,3 43,3

2 93,3 93,3 90 53,3 56,7 43,3

3 90 86,7 70 60 53,3 33,3

4 96,7 93,3 73,3 66,7 53,3 33,3

5 96,7 93,3 83,3 70 53,3 33,3

6 93,3 90 86,7 66,7 56,7 36,7


7 90 90 90 70 40 30

8 93,3 83,3 66,7 63,3 53,3 33,3

9 96,7 90 86,7 60 56,7 30

10 93,3 90 80 56,7 46,7 36,7

11 93,3 90 76,7 63,3 46,7 30

12 93,3 90 86,7 60 33,3 20

13 93,3 90 73,3 53,3 46,7 36,7

14 96,7 93,3 73,3 63,3 50 43,3

15 96,7 90 86,7 66,7 53,3 33,3

16 90 86,7 76,7 60 56.7 40

17 93,3 90 73,3 63,3 60 36,7

18 96,7 96,7 80 60 50 36,7

19 96,7 90 80 70 56,7 30

20 93,3 90 83,3 56,7 50 36,7

Promedio 94,00 90,50 79,67 62,5 51,05 34,83

Fuente. Autoras (2014)

El porcentaje de germinación determina la eficacia germinativa de las semillas de Lactuca

sativa l; en el bioensayo se obtuvo en el blanco el mayor valor con un 94,4%; en la

concentración de 5ml se da un porcentaje de 90,50% siendo un valor alto y de mínima

diferencia con el blanco, seguido de esta concentración se presentan valores altos de 79,6%,

62,5% y 51,05% y 34,83 respectivamente, lo cual indica que las diluciones realizadas fueron

efectivas en cada réplica de la siembra.

En la figura 9 se observa la magnitud de respuesta a la dosis suministrada por el vertimiento, la

cual aumenta en menores concentraciones y presenta mayor inhibición en las mayores

concentraciones (20ppm y 25ppm).


Figura 9 Grafica Dosis- respuesta


3.6.4 Elongación de la radícula y el hipocótilo

En la tabla 15 se observan los datos de crecimiento de la radícula en el vertimiento, en donde

se tiene que la mayor elongación ocurre en el blanco con 14,32 mm, en la concentración de 5%

se obtuvo 14,12 mm de elongación, seguido de la concentración 10% con 11,38 mm, teniendo

diferencias entre estas 2 concentraciones; en la concentración 15% se obtuvo 8,71 mm seguido

de la concentración de 20% con 6,77 mm y con la concentración 25 se obtuvo 4,31 mm, con lo

cual se concluye que a medida que aumenta la concentración disminuye la elongación de la

radícula de la semilla.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 5 10 15 20 25 30

Po

rce

nta

je d

e G

erm

inac

ión

(%

)

Relación Dosis-Respuesta



Tabla 15 Elongación de la radícula utilizando el vertimiento

Elongación (mm) de la radícula en las pruebas con

el vertimiento

N° de prueba


Blanco 5 10 15 20 25

1 14,3 16 11,7 9,9 6,9 4,9

2 14,1 14,1 13 6,9 7,4 5,5

3 14,7 13 9,1 8,1 7,4 4

4 15,3 15,3 10,6 8,7 6,2 4,3

5 14,4 13,7 12 9,5 5,8 3,9

6 13,3 13,5 13,2 8,9 7 3,8

7 13,7 15,5 13,5 9,8 5,4 4,2

8 15 13 9,8 9,4 7,1 4,7

9 16,4 13,9 12,1 8,5 4,8 3,4

10 14,5 15,4 11,7 9,2 6,4 3,5

11 14,4 13,9 11,3 9,4 7 4

12 14 14,1 14,1 9,2 4,5 2,8

13 14,4 13,9 11,7 7,6 8 4,5

14 14,4 14 10 7,8 7,4 6

15 13,6 14,2 10,7 8,3 6,5 4,5

16 14,2 14,2 10,6 9,6 7,7 5,4

17 13,8 13,2 11,5 8,5 8,4 5,4

18 12,5 12,2 8,9 6,8 6,2 3,4

19 14,7 13,7 10,9 9,8 7,7 4

20 14,7 15,5 11,2 8,2 7,5 4

Promedio 14,32 14,12 11,38 8,71 6,77 4,31



La tabla 16 muestra las medidas de elongación obtenidas en para el hipocótilo, utilizando el

vertimiento

Tabla 16 Elongación de hipocótilo utilizando el vertimiento

Elongación (mm) del hipocótilo en las pruebas con el vertimiento

N° de prueba


Blanco 5 10 15 20 25

1 12,6 14,4 10,4 8,7 6 4,4

2 12,5 12,4 11,3 6,1 6,5 4,8

3 13 11,5 8 7 6,4 3,5

4 13,6 13,4 9,2 7,8 5,4 3,5

5 12,1 11,9 10 8,1 4,6 3,1

6 11,7 11,7 11,9 7,7 5,6 3

7 12,1 13,9 9,8 8,6 4,4 3,5

8 15,4 11,6 8,4 7,9 5,9 3,9

9 14,8 12,4 10,6 7,5 4,3 3

10 13,1 13,8 10 8,1 5,7 3

11 12,5 12,3 9,9 8,1 5,9 3,1

12 12,2 12,6 12,2 7,6 3,9 2,3

13 12,8 12 10,3 6,4 6,9 3,8

14 12,8 12,3 8,7 6,7 6,4 6,1

15 11,9 12,5 9,3 7,2 5,5 3,8

16 12,6 11,7 9,4 8,1 6,6 4,6

17 12,4 11,5 9,9 7,3 6,9 4,7

18 10,8 10,5 7,7 5,9 5 2,7

19 13,1 12 9,6 8,7 6,7 3,7

20 13,2 13,5 9,8 7,3 6,4 3,4

Promedio 12,76 12,40 9,82 7,54 5,75 3,695



La mayor elongación del hipocótilo se dio en el blanco aceptando la confiabilidad de los datos

con 12,76mm, seguido de la concentración de 5% con 12,40mm, teniendo una mínima

diferencia con el blanco; en la concentración de 10% se obtuvo una medición de 9,82mm,

teniendo una diferencia mayor, la concentración de 15% obtuvo 7,54mm, seguido de la

concentración de 20% con 5,75 y finalizando con la concentración de 25% con 3,69%

presentando grandes diferencias entre estas concentraciones.

En la figura 10 se muestra el comportamiento entre la elongación de la radícula y el hipocótilo.

Es evidente que la radícula es la que posee mayor elongación en todas sus concentraciones,

respecto del hipocótilo.

Figura 10 Elongación de radícula e hipocótilo utilizando el vertimiento


3.6.5 Análisis de varianza ANOVA: Vertimiento

La tabla 17 muestra un ejemplo de los resultados de Anova, teniendo en cuenta el número de

réplicas y la cantidad de organismos en mortandad. En el anexo 7 reposan los resultados del

análisis de varianza con el vertimiento.

0

2

4

6

8

10

12

14

16

5 10 15 20 25 Blanco


Elo

nga

ció

n (

mm

)

Elongación de radícula e hipocótilo

Elongación Radícula

Elongación Hipocótilo


Tabla 17 Resultados de varianza ANOVA para el vertimiento

Prueba N° 7

Número de organismos que no germinaron



25 8 6 7 21 7,00

20 6 6 6 18 6,00

15 3 4 2 9 3

10 1 2 0 3 1,00

5 1 1 1 3 1,00

Blanco 1 1 1 3 1,000

Total 57 19,00


3.6.6 Análisis de Varianza

Se determina el valor de F calculado, para luego ser comparado con el F teórico y poder validar

los resultados.

Tabla 18 FCalculado Vs F teórico en el vertimiento


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F


Entre grupos 110,500 5 22,10

44,200 3,11 Dentro de

Grupos 6,0000 12 0,500

Total 116,500 17


Los datos obtenidos permiten establecer que el Fc > FT (44,200 > 3.11) por consiguiente se

rechaza la hipótesis nula (Ho), y se da viabilidad a la hipótesis alterna (H1), comprobando que

las diferentes concentraciones ocasionaron diferentes efectos en todos los organismos.

En la tabla 19 se observan todos los resultados de varianza para las 20 pruebas con el

vertimiento, en donde se determinó por medio de los resultados que el F calculado es mayor


que el F teórico, de este modo se acepta igualmente la hipótesis alterna evidenciada en las

demás pruebas realizadas.

Tabla 19 Resultados de varianza

Resultados Anova para todas las

pruebas con el vertimiento

N° de prueba F calculado F Teórico

1 38,267 3,11

2 44,371 3,11

3 41,067 3,11

4 34,778 3,11

5 65,64 3,11

6 54,12 3,11

7 44,2 3,11

8 27,378 3,11

9 39,2 3,11

10 43,686 3,11

11 48 3,11

12 88,967 3,11

13 37,4 3,11

14 38 3,11

15 38,52 3,11

16 16,95 3,11

17 59,65 3,11

18 112,8 3,11

19 64,52 3,11

20 38,1 3,11


3.6.7 Análisis Probit: Vertimiento

El programa estadístico Probit permite determinar los datos sobre el límite superior y límite

inferior con un límite de confianza del 95%, para determinar la CL50-120 de las pruebas sobre el


vertimiento, se trabajó con los datos del número de muertes en cada una de los bioensayos y

con las respectivas concentraciones. Los resultados de Probit se encuentran en el anexo 8.

En la siguiente tabla se observan los resultados obtenidos con Probit.

Tabla 20 Concentración de inhibición media (CL 50 - 120) para el vertimiento

Concentración de inhibición media (CL50-120) del

vertimiento

N° de

prueba Cl50(ppm)

Límite

inferior

Límite

superior

1 22,8663 17,8518 37,1845

2 21,1511 17,29 28,5424

3 21,0958 15,4454 32,9241

4 20,1621 16,1671 27,4988

5 20,9033 17,4653 27,0594

6 22,1995 18,4735 30,0897

7 20,055 17,0942 23,2244

8 20,8561 14,9902 35,4838

9 20,3722 16,9527 25,7519

10 19,936 15,6457 26,7714

11 19,4874 15,5032 24,9885

12 17,7778 15,1122 20,1522

13 19,164 14,524 26,3996

14 19,8985 15,8882 27,2376

15 25,9986 14,9567 34,4459

16 30,2435 29,918 49,7981

17 30,5395 26,5223 45,2988

18 19,7035 16,2582 25,3089

19 29,0983 20,7211 41,2483

20 24,8971 12,3698 34,1708

Promedio 22,32028 17,45748 31,178955



Para los resultados registrados en la tabla 20 con relación a (CL50-120) de acuerdo a las réplicas

realizadas con el vertimiento se obtuvo un 22,3%, el cual se encuentra en un rango de

aceptación entre 17,4% y 31,2%, estableciendo un amplio grado de confiabilidad en el

resultado de las pruebas. Con esto se concluye que se halló el 50% de concentración letal

media en el organismo Lactuca sativa, en los bioensayos realizados con el vertimiento.

En la tabla 21 se realiza comparación de datos obtenidos en investigaciones realizadas en la

Universidad de La Salle, con el organismo Lactuca sativa l, donde se obtuvieron la CL50-120 del

manganeso y mercurio, con sus respectivos límites inferior y superior. Se escogieron estos dos

metales resultantes del análisis fisicoquímico, porque son los que presentan resultados

similares con otras investigaciones; cabe resaltar que estos datos son experimentales y ayudan

a tener una línea base para comparar el resultado obtenido en esta investigación.

Tabla 21 Investigaciones realizadas en la Universidad de La Salle: manganeso y mercurio

Título de la tesis Autores Año

Resultados de CL50-

120

Determinación de la concentración de

inhibición media (CE50-120) del Bario, Hierro y

Manganeso mediante bioensayos de toxicidad

acuática sobre semillas de lechuga (Lactuca

Sativa L.).

Karen Andrea

Sánchez Ortiz y

Lina María

Sánchez Melo.

2009 21,781

Determinación de la concentración de

inhibición media (CL50) del Selenio y el

mercurio mediante bioensayos de toxicidad

sobre Semillas de lechuga (Lactuca sativa l.)

Olga Colombia

Ortiz Ortiz y

Pablo Alberto

Quintero

2010 15,605


En la figura 11 se presenta la carta control que se genera a partir de los datos obtenidos por el

programa Probit; el comportamiento que presentó el organismo (Lactuca sativa l), expuesto a

las pruebas con el vertimiento fue el siguiente:

El mayor pico se dio en las pruebas N° 16 y N° 17, teniendo la más alta concentración letal

media (CL50-120) un valor de 30,2435ppm y 30,5395ppm respectivamente, el valor más bajo se

dio en la prueba número 12 con un valor de 17,7778ppm; estos valores se encuentran dentro

los límites de confianza inferior y superior de la carta control, determinando la inhibición del

50% de los organismos, en el vertimiento con un 22,32%.


El valor promedio de esta carta control se establece en 23,6522 lo que permite concluir que el

organismo Lactuca sativa l tuvo un comportamiento estable, se presentaron 2 picos altos y uno

bajo debido a posibles fallas en la preparación de las soluciones, variaciones ambientales y

calidad del alimento. Los resultados obtenidos con Probit del vertimiento reposan en el anexo 8.

Figura 11 Carta control para el vertimiento


3.6.8 Coeficiente de variación: Vertimiento

El coeficiente de variación es el indicador del grado de variabilidad de un conjunto de datos.

El primer paso para obtener el coeficiente de variación fue hallar la media mediante la siguiente

ecuación:

Luego de hallar la media, se procede a hallar la desviación estándar:

0

5

10

15

20

25

30

35

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Co

nce

ntr

ació

n (

%)

N° de pruebas

Concentración de inhibición media (CL50-120) del vertimiento

Cl50(ppm) Límite inferior Límite superior Promedio


Tabla 22 Desviación estándar obtenida en los ensayos con el vertimiento

Xi Xi-X (Xi-X)2

22,8663 0,546 0,298

21,1511 -1,169 1,366

21,0958 -1,2244 1,499

20,1621 -2,1581 4,657

20,9033 -1,4169 2,007

22,1995 -0,1207 0,014

20,055 -2,265 5,13

20,8561 -1,4641 2,143

20,3722 -1,948 3,794

19,936 -2,3842 5,684

19,4874 -2,833 8,025

17,7778 -4,542 20,629

19,164 -3,156 9,96

19,8985 -2,421 5,861

25,9986 3,678 13,527

30,2435 7,923 62,773

30,5395 8,219 67,551

19,7035 -2,616 6,843

29,0983 6,777 45,927

24,8971 2,576 6,635

Σ

274,323



Por último se obtiene el coeficiente de variación

El coeficiente de variación supera el 10%, con lo cual se puede concluir que los valores CL50

del vertimiento son parcialmente homogéneos y la media no es muy representativa, esto se

puede dar por errores en la siembra o a factores medioambientales.

3.6.9 Determinación de la carga tóxica e índice de toxicidad del vertimiento

Para establecer el índice de efecto tóxico potencial del vertimiento, se utilizó información del

caudal del vertimiento a la salida del bioreactor y de los resultados de la CL50 obtenidos a

través del programa Probit. De esta forma se clasificó el vertimiento utilizado durante los

bioensayos. La carga tóxica fue obtenida por medio de la siguiente ecuación:

Esta carga tóxica es expresada en unidades tóxicas (UT)

Calculo para hallar el caudal:


3.6.10 Determinación del índice toxicológico

Se calcula por medio de la transformación logarítmica en base 10 de la carga tóxica

En la tabla 23 se observan los rangos establecidos por el docente Pedro Miguel Escobar para

determinar la carga tóxica de un vertimiento:

Tabla 23 Rango de índices toxicológicos

Rangos Carga tóxica

1-1,99 Despreciable

2-2,99 Reducida

3-3,99 Moderada

4-4,99 Considerable

5-5,99 Elevada

Fuente: Trabajo de grado, implementación de un sistema de alerta de riesgo toxicológico utilizando Lactuca Sativa l

para la evaluación de muestras ambientales, Escobar Pedro (2007)

Según esta clasificación el resultado obtenido en el índice toxicológico de 0,967 permite

concluir que el lodo de lixiviado tiene una carga tóxica despreciable y/o considerablemente

baja.


4. CONCLUSIONES

La concentración de inhibición media CL50-120 del dicromato de potasio como control positivo en

las semillas de lechuga (Lactuca Sativa L) fue de 31,3838 ppm, encontrándose dentro del

promedio de los límites de confianza, los cuales se estuvieron entre 42,566ppm y 16,959ppm,

como límite superior en inferior respectivamente, con lo cual se determina que las semillas

fueron aptas para el estudio por presentar sensibilidad frente a la exposición con el mismo.

El análisis de varianza ANOVA, con que se evaluó cada una de las pruebas fitotóxicas

realizadas con el tóxico de referencia (dicromato de potasio), permitió determinar la diferencia

significativa entre el promedio de las semillas sembradas en diferentes concentraciones del

tóxico de referencia, con las semillas sembradas en el control o el blanco; de tal forma que esto

permitió confirmar el grado de confiabilidad de los resultados obtenidos durante el desarrollo de

las pruebas.

Los resultados de la concentración de inhibición media CL50-120 del vertimiento en las semillas

Lactuca sativa fue de: 22,3202 v/v, con un límite superior de 31,1789 v/v y límite inferior de

17,4574 v/v, los cuales se encuentran dentro de los rangos obtenidos en estudios anteriores

respecto del mercurio y el manganeso (metales contenidos en los lixiviados de acuerdo con las

caracterizaciones fisicoquímicas obtenidas).

El índice de efecto tóxico potencial del vertimiento industrial del reactor, fue de 0,967; este

valor se encuentra dentro del rango de 1-1,99 que corresponde a una carga tóxica

despreciable.

En los resultados obtenidos de la elongación de la radícula y el hipocótilo hay un

comportamiento paralelo con el del porcentaje de germinación, debido que a medida que

aumentó la concentración del tóxico de referencia, se desestimuló el desarrollo de la plántula,

inhibiendo su crecimiento y haciendo visible signos de fitotoxicidad como necrosis en los pelos

absorbentes.

El coeficiente de variación obtenido en las pruebas de sensibilidad y el vertimiento sobrepasan

el 10%, pero no sobrepasan el 20%, debido a dificultades presentadas en el desarrollo de las

prácticas de laboratorio y a los factores ambientales durante la siembra.


5. RECOMENDACIONES

La determinación de toxicidad por medio de bioensayos es un mecanismo adecuado para

realizar monitoreos ambientales, debido a que se obtienen datos de asimilación de los

organismos expuestos a sustancias o compuestos tóxicos presentes en los vertimientos. Razón

por la cual es recomendable utilizar sus resultados como herramienta para fijar límites

permisibles de carga contaminante de interés ambiental y sanitario.

Utilizar este tipo de pruebas con especies como Lactuca Sativa L, ya que investigaciones como

esta demuestran que se pueden obtener resultados satisfactorios de forma fácil, rápida y

económica respecto de las mediciones a cuerpos de agua de concentraciones tóxicas.

Es recomendable realizar pruebas ecotoxicológicas utilizando muestras de lixiviado con otro

tipo de especies ya que el comportamiento de cada una puede estar relacionado con variables

como: tamaño, especie, resistencia, etc. para de esta forma determinar como actúa el

vertimiento sobre las diferentes características de una población elegida.

Es importante tener en cuenta que las condiciones para cada una de las pruebas que se

realicen en otras investigaciones con lixiviados y semillas son únicas para cada estudio de

acuerdo con las condiciones ambientales, la carga contaminante del lixiviado, el tipo de

residuos, las remociones en la planta de tratamiento, los tratamientos posteriores, las

condiciones de laboratorio, etc. Por lo tanto los resultados obtenidos en esta investigación son

únicos y aunque pueden brindar soporte a otro tipo de estudios, no se debe tomar los

resultados obtenidos como prueba veraz de los efectos del lixiviado sobre los organismos

utilizados.

Confrontar los resultados obtenidos con estudios anteriores para determinar los efectos que

tienen los lixiviados (teniendo en cuenta la presencia de metales) sobre semillas de Lactuca

Sativa L, y la efectividad de los bioensayos, es una alternativa para validar las diferentes

investigaciones y obtener una base de datos sólida a partir de ensayos ecotoxicológicos que

permitan ser referenciados y/o comparados como soporte las investigaciones.

Considerar la puesta en marcha de estudios piloto de investigación, como el que se lleva a

cabo con el bioreactor en la Universidad Militar Nueva Granada es de gran importancia, debido

a que pueden ofrecer importantes soluciones respecto de la remoción de cargas contaminantes

que afecten los cuerpos de agua y el medio ambiente, que aún no han sido consideradas o

implementadas a gran escala.


6. BIBLIOGRAFÍA

AMAYA LÓPEZ, A. (2009). Contaminación química del agua.

BLANCO, Ingrid ; MORALES, Lina;. ((2011)). “Determinación de la concentración de inhibición

media (CL50-120) del Molibdeno y el Litio en semillas de lechuga (Lactuca sativa l.) mediante

ensayos de toxicidad”. Universidad De La Salle; Bogotá, Colombia.

BULUS Rossini, G. D., DIAZ Baez, M. C., & PICA GRANADOS, Y. (Dic. 2006). Aseguramiento

y Control de Calidad de Bi oensayos. .

BUSTOS LOPEZ, Martha Cristina; DIAZ BAEZ, María Consuelo; ESPINOSA RAMIREZ,

Adriana Janneth. Pruebas de toxicidad acuática. Fundamentos y métodos. Universidad

nacional de Colombia. Facultad de Ingeniería, sección de Ingeniería Ambiental. Bogotá D.C.

2004.

CAMPO MARTI, Miguel. Principios de ecotoxicología. Diagnostico tratamiento y gestión del

medio ambiente. Editorial Mcgraw Hill. Interamericana de España. Barcelona; 2002. 178 p.

GOMEZ M, Fernando. Germinación de semillas y evaluación de plántulas. Instituto Colombiano

Agropecuario (ICA).1972.

DEL TALLO: EL TALLO Y SUS PARTES. . (2009, junio 3). Retrieved from

http://estructuradeltallo.blogspot.com/2009/06/el- tallo.html.: Inglés, L

( ). ENSAYOS TOXICOLÓGICOS PARA LA EVALUACIÓN DE SUSTANCIAS QUÍMICAS EN

AGUA Y SUELO. In I. n. ecología, Secretaría de medio ambiente.

FOCHTMAN P, RASZKA A, & NIERZEDSKA. (2008). The use of convention. EE.UU.

GRANADOS, Yolanda. Consultar en línea: http://www.idrc.ca/en/ev-66572-201-1-

DO_TOPIC.html.2004

LALLANA, M. d., BILLARD, C. E., ELIZALDE, J. H., & LALLANA, V. H. (2008). Bioensayo de

germinación de Lactuca satica (L) determinacion de calidad de agua en represas para riego.

Facultad de Ciencias Agricolas .

LECHUGA, TAXONOMÍA Y ETIMOLOGÍA . (2012). Retrieved from

http://centrodeartigos.com/articulos -utiles/article_100612.html: web academia

L, L. G., & C, P. (2010). “Determinación de la concentración de inhibición media (CE50) de

aluminio arsénico para la semilla Lactuca sativa mediante ensayos de toxicidad” . Universidad

De La Salle; Bogotá, Colombia.

METALES Y SUS PROPIEDADES BLOG. (2009).

MORALES, G. C. (2004). Ensayos Toxicológicos Y Métodos de Evaluación de Calidad de

Aguas. IDRC.

MORENO Grau, M. D. (2003). Toxicología Ambiental Evaluación de Riesgo para la Salud

Humana . McGraw-Hill .


RAMÍREZ MÉNDEZ , E., & ESCAMILLA RODRÍGUEZ, F. (n.d.). Ejecución de bioensayos y

asistencia en estudios de impacto ambiental.

RODRÍGUEZ, & ESCLAPÉS. (1995). Protocolos estándares para bioensayos de toxicidad con

especies acuáticas.

SERNAQUÉ , F., & LÓPEZ , J. (2008). Evaluation of three types of fertilizers in Lactuca sativa

(“lettuce”). Colombia : Universidad Nacional de Colombia.

TORRES RODRÍGUEZ, Maria Teresa; GARCÍA MELIÁN, Maricel; HERNÁNDEZ PERERA,

Nélida M; FERNANDEZ NOVO, Marta. Toxicidad aguda de lixiviados acuosos mediante un

Lentech. (2013). Propiedades químicas del hierro. .

VARGAS ROJAS, J., & TORRES VERG, J. (n.d.). Diseño, implementación y estudio

hidrodinámico de un reactor biológico de cargas secuenciales de flujo a pistón para tratar aguas

residuales sintética.


7. ANEXOS Anexo 1 Ficha de seguridad para el dicromato de potasio


Anexo 2 Formato de recolección de Datos (Mediciones)

FORMATO DE RECOLECCIÓN DE DATOS:

N° de prueba:

Fecha de siembra:

Concentración:

Fecha de medición:

N° de

semillas

Réplica N° 1

Réplica N° 2

Réplica N° 3

Radícula

(mm)

Hipocótilo

(mm)

Radícula

(mm)

Hipocótilo

(mm)

Radícula

(mm)

Hipocótilo

(mm)

Anexo 3 Registro de mediciones para las pruebas de sensibilidad con dicromato de Potasio

A continuación se presentan los resultados obtenidos en las mediciones de laboratorio respecto

de la germinación de las semillas y su medida en milímetros para la radícula y el hipocótilo, con

cada una de las concentraciones establecidas. Se presentan las mediciones realizadas en la

primera réplica de acuerdo a que no es relevante mostrar tabla por tabla y así todas las

mediciones realizadas, en relación a que las mismas tienen un comportamiento similar.


Anexo 4 Resultados ANOVA con dicromato de potasio

Prueba N° 1 Dicromato de potasio


Número de Réplicas

Total Promedio

R1 R2 R3

100 9 9 9 27 9,00

80 7 7 8 22 7,33

60 5 6 7 18 6,00

40 5 7 6 18 6,00

20 5 4 4 13 4,33

Blanco 0 1 2 3 1,00

Total 101 33,67


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F




36,964 3,11 Dentro de

Grupos 7,33 12 0,61

Total 120,28 17



Número de réplicas

Total Promedio

R1 R2 R3

100 8 10 9 27 9,00

80 8 8 8 24 8,00

60 7 8 7 22 7,33

40 5 6 7 18 6,00

20 4 4 5 13 4,33

Blanco 0 0 0 0 0,00

Total 104 34,67


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F



71,900 3,11 Dentro de

Grupos 5,33 12 0,444

Total 165,11 17


Concentración (ppm) Número de réplicas Total Promedio


R1 R2 R3

100 9 9 10 28 9,33

80 8 9 8 25 8,33

60 7 8 7 22 7,33

40 6 6 6 18 6,00

20 4 5 5 14 4,67

Blanco 0 0 0 0 0,00

Total 107 35,67


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F


Entre grupos 168,28 5 33,656

151,45 3,11 Dentro de Grupos 2,667 12 0,222

Total 170,944 17




100 9 8 9 26 8,67

80 7 9 8 24 8,00

60 7 8 7 22 7,33

40 7 6 6 19 6,33

20 4 5 4 13 4,33

Blanco 1 1 0 2 0,67

Total 106 35,33



Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F



59,600 3,11 Dentro de Grupos 5,33 12 0,44

Total 137,778 17




100 9 9 9 27 9

80 8 9 9 26 8,67

60 8 7 8 23 7,67

40 7 6 6 19 6,33

20 5 6 5 16 5,33

Blanco 1 1 1 3 1,00

Total 114 38,00


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F



118,200 3,11 Dentro de

Grupos 2,667 12 0,22

Total 134,00 17





100 9 9 9 27 9,00

80 7 7 8 22 7,33

60 7 5 7 19 6,33

40 6 5 4 15 5,00

20 4 4 4 12 4,00

Blanco 0 1 0 1 0,33

Total 96 32,00


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F


Entre grupos 136,000 5 27,20

54,400 3,11 Dentro de

Grupos 6,000 12 0,50

Total 142,000 17




100 9 8 9 26 8,67

80 7 8 8 23 7,67

60 7 6 6 19 6,33


40 5 5 5 15 5,00

20 5 4 4 13 4,33

Blanco 0 2 0 2 0,67

Total 98 32,67


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F


Entre grupos 121,111 5 24,22

54,50000 3,11 Dentro de

Grupos 5,3333 12 0,444

Total 126,444 17




100 9 9 8 26 8,67

80 8 8 9 25 8,33

60 7 7 8 22 7,33

40 5 5 6 16 5,33

20 3 4 3 10 3,33

Blanco 0 1 1 2 0,67

Total 101 33,67


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F



Entre grupos 148,28 5 29,656

88,967 3,11 Dentro de

Grupos 4,000 12 0,333

Total 152,28 17




100 9 9 8 26 8,67

80 8 8 8 24 8,00

60 7 6 7 20 6,67

40 6 5 6 17 5,67

20 5 5 4 14 4,67

Blanco 0 0 0 0 0,00

Total 101 33,67


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F


Entre grupos 145,61 5 29,122

131,0500 3,11 Dentro de

Grupos 2,667 12 0,22

Total 148,28 17



total promedio R1 R2 R3


100 9 9 8 26 8,67

80 8 8 7 23 7,67

60 6 7 7 20 6,67

40 5 6 6 17 5,67

20 5 4 4 13 4,33

Blanco 0 1 0 1 0,33

Total 100 33,33


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F


Entre grupos 132,444 5 26,489

79,467 3,11 Dentro de

Grupos 4,000 12 0,3333

Total 136,444 17




100 9 8 8 25 8,33

80 7 8 8 23 7,67

60 6 6 7 19 6,33

40 5 6 5 16 5,33

20 4 4 4 12 4,00

Blanco 0 0 0 0 0

Total 95 31,67



Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F


Entre grupos 136,94 5 27,389

123,250 3,11 Dentro de

Grupos 2,67 12 0,222

Total 139,611 17



Total Promedio

R1 R2 R3

100 9 9 8 26 8,67

80 8 8 8 24 8

60 8 7 7 22 7,33

40 6 5 5 16 5,33

20 3 4 4 11 3,67

Blanco 1 1 0 2 0,67

Total 101 33,667


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F


Entre grupos 138,944 5 27,789

100,040 3,11 Dentro de Grupos 3,333 12 0,278

Total 142,2778 17





100 9 9 8 26 8,67

80 8 8 7 23 7,67

60 6 7 7 20 6,67

40 5 6 6 17 5,67

20 5 4 4 13 4,33

Blanco 0 1 0 1 0,33

Total 100 33,333


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F


Entre grupos 132,444 5 26,4889

79,467 3,11 Dentro de

Grupos 4,00 12 0,3333

Total 136,444 17




100 9 9 9 27 9,00

80 9 8 8 25 8,33

60 7 7 8 22 7,33

40 5 6 5 16 5,33

20 5 3 3 11 3,67


Blanco 1 0 1 2 0,67

Total 103 34,33


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F


Entre grupos 150,278 5 30,06

67,625 3,11 Dentro de

Grupos 5,333 12 0,4444

Total 155,611 17




100 9 10 9 28 9,33

80 9 8 9 26 8,67

60 7 7 8 22 7,33

40 5 5 6 16 5,33

20 4 3 4 11 3,67

Blanco 1 1 0 2 0,67

Total 105 35,00


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F


Entre grupos 162,500 5 32,500 97,500 3,11


Dentro de

Grupos 4,000 12 0,333

Total 166,500 17




100 9 9 8 26 8,67

80 7 8 8 23 7,67

60 7 7 7 21 7,00

40 6 6 6 18 6,00

20 4 4 5 13 4,33

Blanco 1 0 0 1 0,33

Total 102 34,00


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F


Entre grupos 135,333 5 27,067

121,800 3,11 Dentro de

Grupos 2,6667 12 0,2222

Total 138 17




100 9 8 9 26 8,67


80 7 8 8 23 7,67

60 6 7 8 21 7,00

40 6 6 5 17 5,67

20 4 5 5 14 4,67

Blanco 1 0 1 2 0,67

Total 103 34,33


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F


Entre grupos 122,278 5 24,456

55,025 3,11 Dentro de

Grupos 5,333 12 0,444

Total 127,611 17




100 9 9 9 27 9,00

80 7 7 7 21 7,00

60 7 7 6 20 6,67

40 6 5 5 16 5,33

20 4 3 3 10 3,33

Blanco 0 1 1 2 0,67

Total 96 32,00



Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F Calculado F Teórico

Entre grupos 131,33 5 26,267

118,2000 3,11 Dentro de Grupos 2,667 12 0,222

Total 134,000 17




100 8 9 9 26 8,67

80 8 7 8 23 7,67

60 7 7 8 22 7,33

40 5 6 6 17 5,67

20 5 5 4 14 4,67

Blanco 1 1 0 2 0,67

Total 104 34,67


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F


Entre grupos 125,111 5 25,022

75,067 3,11 Dentro de Grupos 4,000 12 0,333

Total 129,111 17





100 9 9 9 27 9,00

80 8 8 9 25 8,33

60 7 7 8 22 7,33

40 5 6 6 17 5,67

20 4 4 4 12 4,00

Blanco 0 0 0 0 0,00

Total 103 34,33


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F


Entre grupos 167,611 5 33,522

201,13 3,11 Dentro de Grupos 2,000 12 0,167

Total 169,611 17

Anexo 5 Resultados PROBIT en pruebas de sensibilidad con dicromato de potasio

====================================================================

CONCENTRAZIONE LOG (CONC) N.TRATTATI N.MORTI

osservati attesi

20.00 1.3010 30. 13. 12.13

40.00 1.6021 30. 18. 17.68

60.00 1.7782 30. 18. 20.87

80.00 1.9031 30. 22. 22.92

100.00 2.0000 30. 27. 24.33


Controllo 30. 3. 3.07

===================================================================

PARAMETRI STATISTICI DELLA REGRESSIONE Y=a+bX :

(Y= probits ponderati; X= log(conc) ponderati)

Intercetta (a) = 2.2240

Pendenza (b) = 1.7980 es = 0.5002

Media delle X = 1.7159

Media delle Y = 5.3119

CHI quadro = 3.1122

ALTRI PARAMETRI STATISTICI :

Numero di punti = 5

Gradi di libert… = 3

Mortalit… naturale = 0.1023 es = 0.0546

Numero di cicli = 1

====================================================================

END POINT CONCENTRAZIONE LIMITI FIDUCIALI (95%)

inferiore superiore


LC1 1.7788 0.0282 6.1552

LC50 34.9930 16.9304 49.2903

===================================================================

NOTA: Se LC Š al di fuori del range di conc. analizzate, il valore deve essere preso con

estrema cautela trattandosidi un valore stimato per estrapolazione. La stessa avvertenza vale

per i limiti di confidenza. Se Š necessaria altra assistenza, rivolgersi ad un esperto di statistica.

====================================================================

CONCENTRAZIONE LOG(CONC) N.TRATTATI N.MORTI

osservati attesi

20.00 1.3010 30. 13. 12.23

40.00 1.6021 30. 18. 18.94

60.00 1.7782 30. 22. 22.44

80.00 1.9031 30. 24. 24.52

100.00 2.0000 30. 27. 25.85


===================================================================




Pendenza (b) = 1.9014 es = 0.4511




CHI quadro = 0.6716


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 1

====================================================================


inferiore superiore

LC1 1.5901 0.0804 4.7965

LC50 26.5989 14.2356 35.8611

====================================================================


estrema cautela trattandosi di un valore stimato per estrapolazione. La stessa avvertenza vale

per i limiti di confidenza. Se Š necessaria altra assistenza, rivolgersi ad un espertodi statistica.

====================================================================


osservati attesi

20.00 1.3010 30. 14. 12.69

40.00 1.6021 30. 18. 19.57


60.00 1.7782 30. 22. 23.10

80.00 1.9031 30. 25. 25.14

100.00 2.0000 30. 28. 26.43


====================================================================




Pendenza (b) = 2.0411 es = 0.4734



CHI quadro = 1.6105


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 1

====================================================================


inferiore superiore


LC1 1.9302 0.1278 5.4234

LC50 26.6269 14.3910 35.9645

===================================================================

NOTA: Se LC Š al di fuori del range di conc. Analizzate il valore deve essere preso con estrema

cautela trattandosi di un valore stimato per estrapolazione. La stessa avvertenza vale per i limiti

di confidenza. Se Š necessaria altra assistenza, rivolgersi ad un esperto di statistica.

===================================================================


osservati attesi

20.00 1.3010 30. 13. 12.87

40.00 1.6021 30. 19. 18.99

60.00 1.7782 30. 22. 22.28

80.00 1.9031 30. 24. 24.28

100.00 2.0000 30. 26. 25.59


====================================================================





Pendenza (b) = 1.8466 es = 0.4817



CHI quadro = 0.0774


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 1

====================================================================


inferiore superiore

LC1 1.5693 0.0398 5.2418

LC50 28.5425 13.4995 39.8669

====================================================================




====================================================================



osservati attesi

20.00 1.3010 30. 16. 14.88

40.00 1.6021 30. 19. 20.69

60.00 1.7782 30. 23. 23.64

80.00 1.9031 30. 26. 25.38

100.00 2.0000 30. 27. 26.49


====================================================================




Pendenza (b) = 1.8396 es = 0.5008



CHI quadro = 0.8751


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 1


====================================================================


inferiore superiore

LC1 1.3251 0.0200 4.8339

LC50 24.3690 9.3509 35.5715

====================================================================




====================================================================


osservati attesi

20.00 1.3010 30. 12. 10.80

40.00 1.6021 30. 15. 16.60

60.00 1.7782 30. 19. 19.95

80.00 1.9031 30. 22. 22.12

100.00 2.0000 30. 25. 23.63


====================================================================





Pendenza (b) = 1.7162 es = 0.4578



CHI quadro = 1.0647


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 1

====================================================================


inferiore superiore

LC1 1.5584 0.0323 5.3401

LC50 35.3337 19.3063 48.1554

====================================================================




====================================================================



osservati attesi

20.00 1.3010 30. 13. 11.32

40.00 1.6021 30. 15. 17.22

60.00 1.7782 30. 19. 20.62

80.00 1.9031 30. 23. 22.79

100.00 2.0000 30. 26. 24.27


====================================================================




Pendenza (b) = 1.8307 es = 0.4818



CHI quadro = 2.1251


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 1

====================================================================



inferiore superiore

LC1 1.8893 0.0520 6.0664

LC50 35.2378 18.9507 48.3021

====================================================================




====================================================================


osservati attesi

20.00 1.3010 30. 10. 9.46

40.00 1.6021 30. 16. 17.26

60.00 1.7782 30. 22. 21.79

80.00 1.9031 30. 25. 24.47

100.00 2.0000 30. 26. 26.13


====================================================================





Pendenza (b) = 2.4577 es = 0.5185



CHI quadro = 0.3361


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 1

====================================================================


inferiore superiore

LC1 4.0839 0.6465 8.9122

LC50 36.1099 23.9333 46.2599

====================================================================




====================================================================


osservati attesi


20.00 1.3010 30. 14. 12.71

40.00 1.6021 30. 17. 18.47

60.00 1.7782 30. 20. 21.56

80.00 1.9031 30. 24. 23.48

100.00 2.0000 30. 26. 24.78


====================================================================




Pendenza (b) = 1.6259 es = 0.4410



CHI quadro = 1.3349


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 1


====================================================================


inferiore superiore

LC1 0.9760 0.0112 3.8865

LC50 26.3169 11.4747 36.9523

====================================================================




====================================================================


osservati attesi

20.00 1.3010 30. 13. 11.60

40.00 1.6021 30. 16. 17.12

60.00 1.7782 30. 18. 20.26

80.00 1.9031 30. 22. 22.29

100.00 2.0000 30. 26. 23.70


====================================================================





Pendenza (b) = 1.6341 es = 0.4542



CHI quadro = 2.3009


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 1

====================================================================


inferiore superiore

LC1 1.2384 0.0139 4.7380

LC50 32.8417 16.1010 45.6016

====================================================================NOTA

: Se LC Š al di fuori del range di conc. analizzate, il valore deve essere preso con estrema



====================================================================


osservati attesi

20.00 1.3010 30. 12. 11.03


40.00 1.6021 30. 16. 17.03

60.00 1.7782 30. 19. 20.41

80.00 1.9031 30. 23. 22.55

100.00 2.0000 30. 25. 24.02


====================================================================




Pendenza (b) = 1.6955 es = 0.4389



CHI quadro = 0.8226


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 1

====================================================================



inferiore superiore

LC1 1.3457 0.0318 4.6464

LC50 31.6958 17.1492 42.7187

====================================================================




====================================================================


osservati attesi

20.00 1.3010 30. 11. 10.31

40.00 1.6021 30. 16. 17.48

60.00 1.7782 30. 22. 21.59

80.00 1.9031 30. 24. 24.08

100.00 2.0000 30. 26. 25.67


====================================================================





Pendenza (b) = 2.2276 es = 0.5029



CHI quadro = 0.4314


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 1

====================================================================


inferiore superiore

LC1 3.1609 0.3268 7.7250

LC50 35.0038 21.7877 45.8230

====================================================================NOTA




====================================================================


osservati attesi

20.00 1.3010 30. 13. 12.04

40.00 1.6021 30. 17. 17.94


60.00 1.7782 30. 20. 21.19

80.00 1.9031 30. 23. 23.23

100.00 2.0000 30. 26. 24.62


====================================================================




Pendenza (b) = 1.7254 es = 0.4581



CHI quadro = 0.9212


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 1

====================================================================


inferiore superiore


LC1 1.3526 0.0257 4.7999

LC50 30.1607 14.7915 41.6817

====================================================================




====================================================================


osservati attesi

20.00 1.3010 30. 11. 9.89

40.00 1.6021 30. 16. 17.76

60.00 1.7782 30. 22. 22.22

80.00 1.9031 30. 25. 24.81

100.00 2.0000 30. 27. 26.40


====================================================================




Pendenza (b) = 2.4544 es = 0.5184




CHI quadro = 0.7466


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 2

====================================================================


inferiore superiore

LC1 3.9006 0.6016 8.5980

LC50 34.5895 22.5413 44.5010

====================================================================




====================================================================


osservati attesi

20.00 1.3010 30. 11. 9.48


40.00 1.6021 30. 16. 18.09

60.00 1.7782 30. 22. 22.90

80.00 1.9031 30. 26. 25.56

100.00 2.0000 30. 28. 27.11


====================================================================




Pendenza (b) = 2.7107 es = 0.5367



CHI quadro = 1.4769


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 2

====================================================================



inferiore superiore

LC1 4.7487 1.0086 9.5418

LC50 34.2583 23.2860 43.3449

====================================================================




====================================================================


osservati attesi

20.00 1.3010 30. 13. 12.49

40.00 1.6021 30. 18. 18.39

60.00 1.7782 30. 21. 21.60

80.00 1.9031 30. 23. 23.59

100.00 2.0000 30. 26. 24.93


====================================================================




Pendenza (b) = 1.7223 es = 0.4589




CHI quadro = 0.4592


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 1

====================================================================


inferiore superiore

LC1 1.2726 0.0223 4.6091

LC50 28.5374 13.3576 39.7689

====================================================================




====================================================================


osservati attesi

20.00 1.3010 30. 14. 12.94


40.00 1.6021 30. 17. 18.46

60.00 1.7782 30. 21. 21.51

80.00 1.9031 30. 23. 23.42

100.00 2.0000 30. 26. 24.73


====================================================================




Pendenza (b) = 1.6761 es = 0.4740



CHI quadro = 0.9059


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 1


====================================================================


inferiore superiore

LC1 1.2103 0.0110 4.7554

LC50 29.5709 12.5457 42.2082

====================================================================




====================================================================


osservati attesi

20.00 1.3010 30. 10. 9.43

40.00 1.6021 30. 16. 16.28

60.00 1.7782 30. 20. 20.42

80.00 1.9031 30. 21. 23.02

100.00 2.0000 30. 27. 24.75


====================================================================





Pendenza (b) = 2.2079 es = 0.5059



CHI quadro = 2.0112


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 1

====================================================================


inferiore superiore

LC1 3.4552 0.3508 8.3861

LC50 39.0944 25.1634 50.9981

====================================================================




====================================================================



osservati attesi

20.00 1.3010 30. 14. 13.04

40.00 1.6021 30. 17. 18.67

60.00 1.7782 30. 22. 21.74

80.00 1.9031 30. 23. 23.66

100.00 2.0000 30. 26. 24.96


====================================================================




Pendenza (b) = 1.7040 es = 0.4752



CHI quadro = 0.8772


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 1


====================================================================


inferiore superiore

LC1 1.2495 0.0136 4.7871

LC50 28.9710 12.3954 41.2697

====================================================================




====================================================================


osservati attesi

20.00 1.3010 30. 12. 10.99

40.00 1.6021 30. 17. 18.54

60.00 1.7782 30. 22. 22.51

80.00 1.9031 30. 25. 24.80

100.00 2.0000 30. 27. 26.24


====================================================================





Pendenza (b) = 2.1368 es = 0.4577



CHI quadro = 0.7119


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 1

===================================================================


inferiore superiore

LC1 2.3590 0.2612 5.8748

LC50 28.9325 17.9910 37.5106

====================================================================





Anexo 6 Registro de mediciones para las pruebas con el vertimiento


Anexo 7 Resultados ANOVA del vertimiento

Prueba N° 1 con el vertimiento

Concentración (v/v%)

Número de Réplicas

Total Promedio

R1 R2 R3

25 5 6 6 17 5,67

20 4 5 5 14 4,67

15 3 3 4 10 3,33

10 3 2 2 7 2,33

5 1 0 1 2 0,67

Blanco 0 1 1 2 0,67

Total 52 17,33


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F



38,267 3,11 Dentro de

Grupos 4,00 12 0,33

Total 67,78 17

Prueba N° 2 con vertimiento

Concentración (v/v%)

Número de réplicas

Total Promedio

R1 R2 R3


25 5 6 6 17 5,67

20 5 5 5 15 5,00

15 5 5 4 14 4,67

10 1 0 2 3 1,00

5 0 1 1 2 0,67

Blanco 1 1 0 2 0,67

Total 53 17,67


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F



44,371 3,11 Dentro de

Grupos 4,67 12 0,389

Total 90,94 17


Concentración (v/v%) Número de réplicas


25 7 7 6 20 6,67

20 5 5 4 14 4,67

15 3 5 4 12 4,00

10 3 3 3 9 3,00

5 1 1 2 4 1,33

Blanco 1 1 1 3 1,00

Total 62 20,67



Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F



41,067 3,11 Dentro de

Grupos 4,000 12 0,333

Total 72,444 17




25 8 6 6 20 6,67

20 5 5 4 14 4,67

15 3 4 3 10 3,33

10 3 2 3 8 2,67

5 1 1 0 2 0,67

Blanco 0 1 0 1 0,33

Total 55 18,33


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F



34,778 3,11 Dentro de

Grupos 6,00 12 0,50

Total 92,944 17





25 7 7 6 20 6,67

20 5 4 5 14 4,67

15 3 3 3 9 3,00

10 1 2 2 5 1,67

5 0 1 1 2 0,67

Blanco 0 0 1 1 0,33

Total 51 17,00


Origen de las variaciones

Suma de cuadrados

Grados de libertad

Promedio de

cuadrados

F Calculado

F Teórico


65,640 3,11 Dentro de Grupos

3,333 12 0,28

Total 94,500 17




25 6 6 7 19 6,33

20 5 4 4 13 4,33

15 4 3 3 10 3,33

10 2 1 1 4 1,33

5 1 1 1 3 1,00

Blanco 1 0 1 2 0,67

Total 51 17,00



Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F



54,120 3,11 Dentro de

Grupos 3,333 12 0,28

Total 78,500 17

Prueba N° 7 con Vertimiento



25 8 6 7 21 7,00

20 6 6 6 18 6,00

15 3 4 2 9 3

10 1 2 0 3 1,00

5 1 1 1 3 1,00

Blanco 1 1 1 3 1,000

Total 57 19,00


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F


Entre grupos 110,500 5 22,10

44,200 3,11 Dentro de Grupos 6,0000 12 0,500

Total 116,500 17

Prueba N°8 con Vertimiento

Concentración (v/v%) Número de réplicas Total Promedio


R1 R2 R3

25 7 6 7 20 6,67

20 5 4 5 14 4,67

15 4 4 3 11 3,67

10 2 4 4 10 3,33

5 1 2 2 5 1,67

Blanco 1 0 1 2 0,67

Total 62 20,67


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F



27,378 3,11 Dentro de

Grupos 6,000 12 0,500

Total 74,44 17

Prueba N° 9 con Vertimiento



25 8 7 6 21 7,00

20 5 4 4 13 4,33

15 4 4 4 12 4,00

10 1 1 2 4 1,33

5 1 0 2 3 1,00

Blanco 1 0 0 1 0,33

Total 54 18,00



Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F



39,200 3,11 Dentro de Grupos 6,000 12 0,50

Total 104,00 17




25 7 6 6 19 6,33

20 6 5 5 16 5,33

15 4 4 5 13 4,33

10 3 1 2 6 2,00

5 1 1 1 3 1,00

Blanco 1 1 0 2 0,67

Total 59 19,67


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F


Entre grupos 84,944 5 16,989

43,686 3,11 Dentro de

Grupos 4,667 12 0,3889

Total 89,611 17


Concentración (v/v%) Número de réplicas Total Promedio


R1 R2 R3

25 7 8 6 21 7,00

20 6 5 5 16 5,33

15 4 4 3 11 3,67

10 2 3 2 7 2,33

5 1 1 1 3 1,00

Blanco 1 1 0 2 0,667

Total 60 20,00


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F



48,000 3,11 Dentro de

Grupos 4,66667 12 0,389

Total 98,000 17



Total Promedio

R1 R2 R3

25 8 8 8 24 8

20 6 7 7 20 6,67

15 5 4 3 12 4,00

10 1 1 2 4 1,33

5 1 1 1 3 1,00

Blanco 1 0 1 2 0,67


Total 65 21,667


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F


Entre grupos 148,278 5 29,656

88,967 3,11 Dentro de

Grupos 4,000 12 0,333

Total 152,2778 17




25 6 7 6 19 6,33

20 6 5 5 16 5,33

15 5 4 5 14 4,67

10 2 2 4 8 2,67

5 1 1 1 3 1,00

Blanco 1 1 0 2 0,67

Total 62 20,667


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F


Entre grupos 83,111 5 16,6222

37,400 3,11 Dentro de

Grupos 5,33 12 0,4444

Total 88,444 17





25 7 7 5 19 6,33

20 5 5 5 15 5,00

15 4 3 4 11 3,67

10 2 3 3 8 2,67

5 1 0 1 2 0,67

Blanco 1 0 0 1 0,33

Total 56 18,67


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F



38,000 3,11 Dentro de

Grupos 5,333 12 0,4444

Total 89,778 17




25 7 6 7 20 6,67

20 5 5 4 14 4,67

15 3 4 3 10 3,33

10 1 1 2 4 1,33

5 0 1 2 3 1,0000


Blanco 1 1 0 2 0,67

Total 53 17,67


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F


Entre grupos 85,611 5 17,122

38,525 3,11 Dentro de Grupos 5,333 12 0,444

Total 90,944 17




25 7 6 5 18 6,00

20 5 4 4 13 4,33

15 5 4 3 12 4,00

10 3 3 1 7 2,33

5 1 1 2 4 1,33

Blanco 1 1 1 3 1,00

Total 57 19,00


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F Calculado F Teórico

Entre grupos 56,5000 5 11,300

16,950 3,11 Dentro de Grupos 8,0000 12 0,6667

Total 64,5000 17





25 6 6 7 19 6,33

20 4 4 4 12 4,00

15 4 3 4 11 3,67

10 2 3 3 8 2,67

5 1 1 1 3 1,000

Blanco 1 1 0 2 0,67

Total 55 18,33


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F


Entre grupos 66,278 5 13,256

59,650 3,11 Dentro de

Grupos 2,667 12 0,222

Total 68,944 17




25 7 6 6 19 6,33

20 5 5 5 15 5,00

15 4 4 4 12 4,00

10 2 2 2 6 2,00


5 0 1 0 1 0,33

Blanco 0 0 1 1 0,33

Total 54 18,00


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F



112,800 3,11 Dentro de

Grupos 2,000 12 0,167

Total 96,000 17




25 7 7 7 21 7,00

20 5 4 4 13 4,33

15 3 3 3 9 3,00

10 2 3 1 6 2,00

5 1 1 1 3 1,00

Blanco 0 1 0 1 0,33

Total 53 17,667


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio de

cuadrados F Calculado F Teórico

Entre grupos 89,611 5 17,922 64,52 3,11


Dentro de Grupos 3,333 12 0,278

Total 92,944 17




25 8 6 7 21 7,00

20 5 4 4 13 4,33

15 3 3 3 9 3,00

10 3 1 2 6 2,00

5 1 1 1 3 1,00

Blanco 1 1 0 2 0,67

Total 54 18,00


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de

cuadrados

F


Entre grupos 84,667 5 16,933

38,100 3,11 Dentro de

Grupos 5,333 12 0,444

Total 90,000 17


Anexo 8 Datos PROBIT vertimiento

====================================================================


osservati attesi

5.00 0.6990 30. 2. 2.65

10.00 1.0000 30. 7. 6.16

15.00 1.1761 30. 10. 10.32

20.00 1.3010 30. 14. 14.04

25.00 1.3979 30. 17. 17.10


====================================================================




Pendenza (b) = 2.8237 es = 0.9144



CHI quadro = 0.3703



Numero di punti = 5



Numero di cicli = 3

====================================================================


inferiore superiore

LC1 3.4305 0.1682 6.8721

LC50 22.8663 17.8518 37.1845

====================================================================




====================================================================


osservati attesi

5.00 0.6990 30. 2. 2.10

10.00 1.0000 30. 3. 5.30

15.00 1.1761 30. 14. 10.20

20.00 1.3010 30. 15. 14.89


25.00 1.3979 30. 17. 18.68


====================================================================




Pendenza (b) = 3.5158 es = 1.0465



CHI quadro = 3.8196


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 3

====================================================================



inferiore superiore

LC1 4.6097 0.6100 7.9753

LC50 21.1511 17.2900 28.5424

====================================================================




====================================================================


osservati attesi

5.00 0.6990 30. 4. 4.23

10.00 1.0000 30. 9. 8.16

15.00 1.1761 30. 12. 12.32

20.00 1.3010 30. 14. 15.85

25.00 1.3979 30. 20. 18.65


====================================================================





Pendenza (b) = 2.7141 es = 0.9239



CHI quadro = 0.8611


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 1

====================================================================


inferiore superiore

LC1 2.9313 0.0643 6.4311

LC50 21.0958 15.4464 32.9241

====================================================================





====================================================================


osservati attesi

5.00 0.6990 30. 2. 2.26

10.00 1.0000 30. 8. 6.65

15.00 1.1761 30. 10. 11.39

20.00 1.3010 30. 14. 15.38

25.00 1.3979 30. 20. 18.51


====================================================================




Pendenza (b) = 2.8433 es = 0.7373



CHI quadro = 1.2234



Numero di punti = 5



Numero di cicli = 1

====================================================================


inferiore superiore

LC1 3.0645 0.4866 5.6816

LC50 20.1621 16.1671 27.4988

====================================================================NOTA




====================================================================


osservati attesi

5.00 0.6990 30. 2. 1.61

10.00 1.0000 30. 5. 4.60

15.00 1.1761 30. 9. 9.75

20.00 1.3010 30. 14. 14.84

25.00 1.3979 30. 20. 18.98



====================================================================




Pendenza (b) = 3.7807 es = 1.0547



CHI quadro = 0.5613


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 4

====================================================================


inferiore superiore

LC1 5.0689 1.0045 8.2641

LC50 20.9033 17.4653 27.0594


====================================================================




====================================================================


osservati attesi

5.00 0.6990 30. 3. 2.52

10.00 1.0000 30. 4. 4.68

15.00 1.1761 30. 10. 9.21

20.00 1.3010 30. 13. 14.15

25.00 1.3979 30. 19. 18.37


====================================================================



Intercetta (a) = -0.5717

Pendenza (b) = 4.1384 es = 1.2866



CHI quadro = 0.5945



Numero di punti = 5



Numero di cicli = 2

====================================================================


inferiore superiore

LC1 6.0844 0.9270 9.7626

LC50 22.1995 18.4735 30.0897

====================================================================



per i limiti di confidenza. Se Š necessaria altra assistenza, rivolgersi ad un espertodi statistica.

====================================================================


osservati attesi

5.00 0.6990 30. 3. 2.77

10.00 1.0000 30. 3. 3.82

15.00 1.1761 30. 9. 9.05

20.00 1.3010 30. 18. 16.30

25.00 1.3979 30. 21. 22.15



====================================================================




Pendenza (b) = 5.8317 es = 1.6161



CHI quadro = 0.8604


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 4

====================================================================


inferiore superiore

LC1 8.0042 2.5945 11.2996

LC50 20.0550 17.0942 23.2244

====================================================================





====================================================================


osservati attesi

5.00 0.6990 30. 5. 4.72

10.00 1.0000 30. 10. 9.04

15.00 1.1761 30. 11. 12.72

20.00 1.3010 30. 14. 15.62

25.00 1.3979 30. 20. 17.91


====================================================================




Pendenza (b) = 2.1294 es = 0.6629



CHI quadro = 1.5326


Numero di punti = 5




Numero di cicli = 2

====================================================================


inferiore superiore

LC1 1.6857 0.0414 4.2446

LC50 20.8561 14.9902 35.4838

====================================================================




====================================================================


osservati attesi

5.00 0.6990 30. 3. 1.97

10.00 1.0000 30. 4. 4.91

15.00 1.1761 30. 12. 10.24

20.00 1.3010 30. 13. 15.51

25.00 1.3979 30. 21. 19.73


====================================================================





Pendenza (b) = 3.9416 es = 1.1037



CHI quadro = 2.6595


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 6

====================================================================


inferiore superiore

LC1 5.2341 1.0547 8.4665

LC50 20.3722 16.9527 25.7519

====================================================================





====================================================================


osservati attesi

5.00 0.6990 30. 3. 2.84

10.00 1.0000 30. 6. 6.86

15.00 1.1761 30. 13. 11.78

20.00 1.3010 30. 16. 16.06

25.00 1.3979 30. 19. 19.40


====================================================================




Pendenza (b) = 3.1442 es = 0.9349



CHI quadro = 0.3825


Numero di punti = 5




Numero di cicli = 2

====================================================================


inferiore superiore

LC1 3.6289 0.3523 6.8294

LC50 19.9360 15.6457 26.7714

====================================================================




====================================================================


osservati attesi

5.00 0.6990 30. 3. 2.76

10.00 1.0000 30. 7. 6.53

15.00 1.1761 30. 11. 11.82

20.00 1.3010 30. 16. 16.55

25.00 1.3979 30. 21. 20.21


====================================================================





Pendenza (b) = 3.5054 es = 1.0260



CHI quadro = 0.3179


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 3

====================================================================


inferiore superiore

LC1 4.2279 0.5439 7.4868

LC50 19.4874 15.5032 24.9885

====================================================================





====================================================================


osservati attesi

5.00 0.6990 30. 3. 2.42

10.00 1.0000 30. 4. 4.50

15.00 1.1761 30. 12. 11.68

20.00 1.3010 30. 20. 19.38

25.00 1.3979 30. 24. 24.52


====================================================================




Pendenza (b) = 5.7265 es = 1.3187



CHI quadro = 0.4210


Numero di punti = 5




Numero di cicli = 3

====================================================================


inferiore superiore

LC1 6.9766 2.9953 9.7028

LC50 17.7778 15.1122 20.1522

====================================================================




====================================================================


osservati attesi

5.00 0.6990 30. 3. 3.42

10.00 1.0000 30. 8. 8.03

15.00 1.1761 30. 14. 12.65

20.00 1.3010 30. 16. 16.41

25.00 1.3979 30. 19. 19.31


====================================================================





Pendenza (b) = 2.7171 es = 0.7811



CHI quadro = 0.3514


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 1

====================================================================


inferiore superiore

LC1 2.6689 0.2165 5.4893

LC50 19.1640 14.5240 26.3996

====================================================================





====================================================================


osservati attesi

5.00 0.6990 30. 2. 2.39

10.00 1.0000 30. 8. 6.93

15.00 1.1761 30. 11. 11.64

20.00 1.3010 30. 15. 15.54

25.00 1.3979 30. 19. 18.58


====================================================================




Pendenza (b) = 2.7428 es = 0.7000



CHI quadro = 0.4085


Numero di punti = 5




Numero di cicli = 2

====================================================================


inferiore superiore

LC1 2.8227 0.4449 5.3165

LC50 19.8985 15.8882 27.2376

====================================================================




====================================================================


osservati attesi

5.00 0.6990 30. 3. 2.51

10.00 1.0000 30. 4. 4.58

15.00 1.1761 30. 10. 9.47

20.00 1.3010 30. 14. 14.91

25.00 1.3979 30. 20. 19.45



====================================================================




Pendenza (b) = 4.4914 es = 1.3067



CHI quadro = 0.4415


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 2

====================================================================


inferiore superiore

LC1 6.4527 1.4133 9.9214

LC50 21.2658 17.8838 26.8722

====================================================================





====================================================================


osservati attesi

5.00 0.6990 30. 4. 3.93

10.00 1.0000 30. 7. 7.23

15.00 1.1761 30. 12. 11.05

20.00 1.3010 30. 13. 14.47

25.00 1.3979 30. 18. 17.29


====================================================================




Pendenza (b) = 2.7249 es = 1.0337



CHI quadro = 0.4959


Numero di punti = 5




Numero di cicli = 2

====================================================================


inferiore superiore

LC1 3.2931 0.0172 7.3189

LC50 23.5135 17.4093 47.4458

====================================================================




====================================================================


osservati attesi

5.00 0.6990 30. 3. 3.25

10.00 1.0000 30. 8. 7.03

15.00 1.1761 30. 11. 11.04

20.00 1.3010 30. 12. 14.48

25.00 1.3979 30. 19. 17.27



====================================================================




Pendenza (b) = 2.5841 es = 0.8435



CHI quadro = 1.4227


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 2

====================================================================


inferiore superiore

LC1 2.8395 0.0947 6.1332

LC50 22.5661 17.1156 37.9039

====================================================================





====================================================================


osservati attesi

5.00 0.6990 30. 1. 1.54

10.00 1.0000 30. 6. 5.67

15.00 1.1761 30. 12. 10.97

20.00 1.3010 30. 15. 15.63

25.00 1.3979 30. 19. 19.25


====================================================================




Pendenza (b) = 3.2696 es = 0.8221



CHI quadro = 0.4854


Numero di punti = 5




Numero di cicli = 2

====================================================================


inferiore superiore

LC1 3.8286 0.8317 6.5271

LC50 19.7035 16.2532 25.3089

====================================================================




====================================================================


osservati attesi

5.00 0.6990 30. 3. 2.11

10.00 1.0000 30. 6. 5.33

15.00 1.1761 30. 9. 10.27

20.00 1.3010 30. 13. 14.98

25.00 1.3979 30. 21. 18.80


====================================================================





Pendenza (b) = 3.5279 es = 1.0471



CHI quadro = 2.2791


Numero di punti = 5



Numero di cicli = 8

====================================================================


inferiore superiore

LC1 4.6096 0.6191 7.9648

LC50 21.0410 17.1991 28.2388

====================================================================



per i limiti di confidenza. Se Š necessaria altra assistenza, rivolgersi ad un esperto distatistica.


====================================================================


osservati attesi

5.00 0.6990 30. 3. 2.32

10.00 1.0000 30. 5. 6.65

15.00 1.1761 30. 13. 11.50

20.00 1.3010 30. 15. 15.60

25.00 1.3979 30. 19. 18.81


====================================================================




Pendenza (b) = 2.9313 es = 0.7818



CHI quadro = 1.1483


Numero di punti = 5




Numero di cicli = 3

====================================================================


inferiore superiore

LC1 3.2153 0.4738 5.9610

LC50 19.9910 15.9993 26.9732

====================================================================





Anexo 9 Caracterización de los lodos de lixiviado


Fuente. Laboratorio UNIMILITAR

Anexo 10 Características generales y efectos sobre la salud y el medio ambiente de algunos metales hallados en la caracterización de los lodos de lixiviado

HIERRO

Es un elemento químico de número atómico 26, situado en el grupo 8, período 4 de la tabla

periódica de los elementos. Su símbolo es Fe. Este metal de transición es el cuarto elemento

más abundante en la corteza terrestre. Es uno de los elementos más importantes y se

encuentra en la naturaleza formando parte de numerosos minerales, entre ellos muchos óxidos

y raramente se encuentra libre. Para obtener hierro en estado elemental, los óxidos se reducen

con carbono y luego es sometido a un proceso refinado para eliminar las impurezas.

Efectos del hierro sobre la salud

El hierro puede ser encontrado en las carnes, productos integrales, patatas y vegetales. El

cuerpo humano absorbe hierro de animales más rápido que el hierro de las plantas. El hierro es

una parte esencial de la hemoglobina la cual es definida como el agente colorante rojo de la

sangre que transporta el oxígeno a través de nuestros cuerpos. Es posible que sus efectos

estén relacionados con conjuntivitis, coriorretinitis, y retinitis si contacta con los tejidos y

permanece en ellos. La inhalación crónica de concentraciones excesivas de vapores o polvos


de óxido de hierro puede provocar neumoconiosis benigna, llamada sideriosis, que es

observable como un cambio en los rayos X.17

Efectos ambientales del hierro

El hierro (III) -O-arsenito, pentahidratado puede ser peligroso para el medio ambiente; se debe

prestar especial atención a las plantas, el aire y el agua ya que este se asocia muy fácilmente

con el oxígeno presente en cualquier medio lo que desencadena en la carencia total o parcial

del mismo resultando en la asfixia de peces, plantas y organismos marinos que tanto lo

requieren. Se recomienda que no se permita que el hierro entre en el medio ambiente porque

persiste en éste ocasionando que se acumule en los organismos a través de las redes

alimentarias, causando enfermedades y otro tipo de consecuencias negativas en seres vivos o

ecosistemas y produciéndose en muchos casos, además, los fenómenos conocidos como

bioacumulación y biomagnificación, es decir, que siendo una sustancia persistente su

concentración se va incrementando en los sucesivos escalones de las redes tróficas, siendo los

efectos finalmente graves. 14

MAGNESIO

El magnesio es el elemento químico de símbolo Mg y número atómico 12. Su masa atómica es

de 24,305 u. Es el séptimo elemento en abundancia constituyendo del orden del 2 % de la

corteza terrestre y el tercero más abundante disuelto en el agua de mar. El ion magnesio es

esencial para todas las células vivas. El metal puro no se encuentra en la naturaleza. Una vez

producido a partir de las sales de magnesio, este metal alcalino-térreo es utilizado como un

elemento de aleación.

Efectos del magnesio sobre la salud

Efectos de la exposición al magnesio en polvo: baja toxicidad y no considerado como peligroso

para la salud. Inhalación: el polvo de magnesio puede irritar las membranas mucosas o el tracto

respiratorio superior. Ojos: daños mecánicos o las partículas pueden incrustarse en el ojo.

Visión directa del polvo de magnesio ardiendo sin gafas especiales puede resultar en ceguera

temporal, debido a la intensa llama blanca. Piel: Incrustación de partículas en la piel. Ingestión:

Poco posible; sin embargo, la ingestión de grandes cantidades de polvo de magnesio puede

causar daños.

El magnesio no ha sido testado, pero no es sospechoso de ser cancerígeno, mutagénico o

teratógeno. La exposición a los vapores de óxido de magnesio producidos por los trabajos de

combustión, soldadura o fundición del metal pueden resultar en fiebres de vapores metálicos

con los siguientes síntomas temporales: fiebre, escalofríos, náuseas, vómitos y dolores

musculares. Estos se presentan normalmente de 4 a 12 horas después de la exposición y

duran hasta 48 horas. Los vapores de óxido de magnesio son un subproducto de la combustión

del magnesio. 14

Efectos ambientales de magnesio

17

(Lentech, 2013)


Hay muy poca información disponible acerca de los efectos ambientales de los vapores de

óxido de magnesio. Si otros mamíferos inhalan vapores de óxido de magnesio, pueden sufrir

efectos similares a los de los humanos.

En un espectro del 0 al 3, los vapores de óxido de magnesio registran un 0,8 de peligrosidad

para el medioambiente. Una puntuación de 3 representa un peligro muy alto para el

medioambiente y una puntuación de 0 representa un peligro insignificante. Los factores

tomados en cuenta para la obtención de este ranking incluyen el grado de perniciosidad del

material y/o su carencia de toxicidad, y la medida de su capacidad de permanecer activo en el

medioambiente y si se acumula o no en los organismos vivos. No tiene en cuenta el grado de

exposición a la sustancia.14

MANGANESO

El manganeso es un elemento químico de número atómico 25 situado en el grupo 7 de la tabla

periódica de los elementos y se simboliza como Mn. Se encuentra como elemento libre en la

naturaleza, a menudo en combinación con el hierro y en muchos minerales. Como elemento

libre, el manganeso es un metal con aleación de metales industriales con importantes usos,

sobre todo en los aceros inoxidables. 14

Efectos del manganeso sobre la salud

El manganeso es un compuesto muy común que puede ser encontrado en todas partes en la

Tierra. El manganeso es uno de los tres elementos trazas tóxicos esenciales, lo cual significa

que no es sólo necesario para la supervivencia de los humanos, pero que es también tóxico

cuando está presente en elevadas concentraciones en los humanos. Cuando la gente no

cumple con la ración diaria recomendada su salud disminuirá. Pero cuando la toma es

demasiado alta problemas de salud aparecerán.

La toma de manganeso por los humanos mayoritariamente tiene lugar a través de la comida,

como son las espinacas, el té y las hierbas. Las comidas que contienen las más altas

concentraciones son los granos y arroz, las semillas de soja, huevos, frutos secos, aceite de

oliva, judías verdes y ostras. Después de ser absorbido en el cuerpo humano el manganeso

será transportado a través de la sangre al hígado, los riñones, el páncreas y las glándulas

endocrinas.

Los efectos del manganeso mayormente ocurren en el tracto respiratorio y el cerebro. Los

síntomas por envenenamiento con Manganeso son alucinaciones, olvidos y daños en los

nervios. El manganeso puede causar parkinson, embolia de los pulmones y bronquitis.

Cuando los hombres se exponen al manganeso por un largo periodo de tiempo el daño puede

llegar a ser importante. Un síndrome que es causado por el manganeso tiene síntomas como:

esquizofrenia, depresión, debilidad de músculos, dolor de cabeza e insomnio. 14

Efectos ambientales del manganeso


Los humanos aumentan las concentraciones de manganeso en el aire por las actividades

industriales y a través de la quema de productos fósiles. El manganeso que deriva de las

fuentes humanas puede también entrar en la superficie del agua, aguas subterráneas y aguas

residuales. A través de la aplicación como pesticida es posible que el manganeso entre en el

suelo.

Para algunos animales la dosis letal es bastante baja, lo cual significa que tienen pocas

posibilidades de supervivencia incluso a pequeñas dosis de manganeso cuando este excede la

dosis esencial. El manganeso puede causar disturbancias en los pulmones, hígado y

vasculares, decremento de la presión sanguínea, fallos en el desarrollo de fetos de animales y

daños cerebrales. Cuando el manganeso es tomado a través de la piel éste puede causar

temblores y fallos en la coordinación. Finalmente, las pruebas de laboratorio con animales han

mostrado que diversos envenenamientos con manganeso deberían incluso ser capaces de

causar el desarrollo de tumores en animales. El manganeso puede causar síntomas de

toxicidad y deficiencia en plantas. Cuando el pH del suelo es bajo, las deficiencias de

manganeso son más comunes. Concentraciones altamente tóxicas de manganeso en suelo

pueden causar inflamación de la pared celular, abrasamiento de las hojas y puntos marrones

en las hojas. Las deficiencias puede también causar estos efectos entre concentraciones

tóxicas y concentraciones que causan deficiencias una pequeña área de concentraciones

donde el crecimiento de la planta es óptimo puede ser detectado. 14

MERCURIO

El mercurio es un elemento químico de número atómico 80. Su símbolo (Hg) procede de

hidrargirio, término hoy ya en desuso, que a su vez procede del latín hydrargyrum y de

hydrargyrus, que a su vez proviene del griego hydrargyros (hydros = agua y argyros = plata). El

nombre de Mercurio se le dio en honor al dios romano del mismo nombre, que era el mensajero

de los dioses, y debido a la movilidad del mercurio se le comparó con este dios. 14

Efectos del mercurio sobre la salud

El mercurio metálico es usado en una variedad de productos de las casas, como barómetros,

termómetros y bombillas fluorescentes. El mercurio en estos artefactos está atrapado y

usualmente no causa ningún problema de salud. De cualquier manera, cuando un termómetro

se rompe una exposición significativamente alta al mercurio ocurre a través de la respiración,

esto ocurrirá por un periodo de tiempo corto mientras este se evapora. Esto puede causar

efectos dañinos, como daño a los nervios, al cerebro y riñones, irritación de los pulmones,

irritación de los ojos, reacciones en la piel, vómitos y diarreas.

El mercurio no es encontrado de forma natural en los alimentos, pero este puede aparecer en

la comida así como ser expandido en las cadenas alimentarias por pequeños organismos que

son consumidos por los humanos, por ejemplo a través de los peces. Las concentraciones de

mercurio en los peces usualmente exceden en gran medida las concentraciones en el agua

donde viven. Los productos de la cría de ganado pueden también contener eminentes

cantidades de mercurio. El mercurio no es comúnmente hallado en plantas, pero puede entrar


en los cuerpos humanos a través de vegetales y otros cultivos. Cuando sprays que contienen

mercurio son aplicados en la agricultura. 14

El mercurio tiene un número de efectos sobre los humanos, que pueden ser todos simplificados

en las siguientes principalmente:

• Daño al sistema nervioso

• Daño a las funciones del cerebro

• Daño al ADN y cromosomas

• Reacciones alérgicas, irritación de la piel, cansancio, y dolor de cabeza

• Efectos negativos en la reproducción, daño en el esperma, defectos de nacimientos y

abortos

El daño a las funciones del cerebro puede causar la degradación de la habilidad para aprender,

cambios en la personalidad, temblores, cambios en la visión, sordera, incoordinación de

músculos y pérdida de la memoria, daño en el cromosoma y es conocido que causa

mongolismo. 14

Efectos ambientales del mercurio

El mercurio entra en el ambiente como resultado de la ruptura de minerales de rocas y suelos a

través de la exposición al viento y agua. La liberación de mercurio desde fuentes naturales ha

permanecido en el mismo nivel a través de los años. Todavía las concentraciones de mercurio

en el medioambiente están creciendo, esto es debido a la actividad humana.

La mayoría del mercurio liberado por las actividades humanas es liberado al aire, a través de la

quema de productos fósiles, minería, fundiciones y combustión de residuos sólidos.

Algunas formas de actividades humanas liberan mercurio directamente al suelo o al agua, por

ejemplo la aplicación de fertilizantes en la agricultura y los vertidos de aguas residuales

industriales. Todo el mercurio que es liberado al ambiente eventualmente terminará en suelos,

aguas superficiales y subterráneas por efecto de la infiltración.

El mercurio del suelo puede acumularse en los champiñones.

Aguas superficiales ácidas pueden contener significantes cantidades de mercurio. Cuando los

valores de pH están entre cinco y siete, las concentraciones de mercurio en el agua se

incrementarán debido a la movilización del mercurio en el suelo. El mercurio que ha alcanzado

las aguas superficiales o suelos los microorganismos pueden convertirlo en metil-mercurio, una

substancia que puede ser absorbida rápidamente por la mayoría de los organismos y es

conocido que daña al sistema nervioso. Los peces son organismos que absorben gran cantidad

de metil mercurio del agua superficial cada día. Como consecuencia, el metil mercurio puede

acumularse en peces y en las cadenas alimenticias de las que forman parte.

Los efectos del mercurio en los animales son daño en los riñones, trastornos en el estómago,

daño en los intestinos, fallos en la reproducción y alteración del ADN. 14


FOSFATOS

Son las sales y los ésteres del ácido fosfórico. Tienen en común un átomo

de fósforo rodeado por cuatro átomos de oxígeno en forma tetraédrica. El fósforo en su forma

pura tiene un color blanco. El fósforo blanco es la forma más peligrosa de fósforo que es

conocida. El fósforo blanco es extremadamente venenoso y en muchos casos la exposición a él

es fatal. En la mayoría de los casos la gente que muere por fósforo blanco ha sido por tomar

veneno de rata. Antes de que la gente muera por exposición al fósforo blanco ellos a menudo

experimentan náuseas, convulsiones en el estómago y desfallecimiento. El fósforo blanco

puede causar quemaduras en la piel, dañar el hígado, corazón y riñones.

Usos

Fertilizantes: Las plantas, obtienen los fosfatos del suelo, pero el balance entre el consumo y la

reposición natural de los fosfatos y de otros elementos solubles puede.

Detergentes: Los fosfatos se añaden a los detergentes para contrarrestar la dureza del agua y

maximizar la eficacia de la limpieza. Sin embargo estos son descargados a los ríos y lagos

contribuyen a la proliferación de algas que privan de oxígeno a los peces en el agua, lo que

ocasiona su muerte. El principal aditivo de los detergentes es el tripolifosfato de sodio

Na5P3O10.

Otros usos: alimentos balanceados, bebidas, cerámica, ablandadores de agua, insecticidas.15

Los problemas ambientales

Los más importantes son derivados del uso de tensoactivos y fosfatos en la fabricación de los

detergentes y sus consecuencias en el suelo y agua.

Éstos se incorporan a los detergentes, además de actuar como impulsor es de los tensoactivos,

para asociarse con los iones responsables de la dureza del agua (calcio, magnesio,

hierro) que generalmente se precipitan en forma de sales y se adhieren a la ropa entorpeciendo

la limpieza de las prendas. Normalmente se ha utilizado un polímero con fosfato el tripolifosfato

de sodio. Este componente puede constituir desde un 20-25% al 30-50% de los compuestos

concentrados.

El fósforo, al ser el factor más limitante del crecimiento de las plantas, es el principal

responsable de la eutrofización. Los detergentes y productos de limpieza contribuyen con el

20% sobre el total de vertidos de fosfato en el medio ambiente. El resto procede del sector

agropecuario y las aguas residuales urbanas. 15

Problemas para la salud humana

Los fosfatos pueden producir desórdenes digestivos y descalcificaciones en los niños. También

se puede producir una enfermedad llamada hiperfosfatemia que consiste en la incapacidad del

riñón para excretar dicha sustancia, produciendo como consecuencia una alteración de

laparathormona que son alteraciones en la presión arterial así como una hipocalcemia y la

activación de los osteoclastos, célula que fungirá como degradadora del hueso para la

obtención del calcio. Para regular los niveles de fósforo es conveniente que se regulen los

niveles de proteínas, pero se declinaran los niveles de calcio por lo que se necesitará una

suplementación en forma de carbonato o citrato de calcio, la suplementación actuará como


quelante del fósforo enlazándolo al calcio lo que impedirá que se produzca una absorción del

fósforo a sangre. 15

Anexo 11 Información general de las características de Lactuca Sativa l

El material biológico usado corresponde a semillas de Lactuca Sativa l, las cuales deben

cumplir ciertas características esenciales para su utilización en bioensayos:

Porcentaje de germinación mayor del 85%

Pureza un 99%

Sus ventajas corresponden a que:

Responden a la oscuridad y crecen en estas condiciones

Poseen alta y constante sensibilidad a los tóxicos

Tiene estabilidad genética

Presentan uniformidad en las poblaciones

En la siguiente imagen se puede observar la presentación de las semillas Lactuca Sativa.

Fuente: autores

5

0


Anexo 12 Descripción del dicromato de potasio y sus propiedades

Para la etapa inicial del montaje de un método de prueba debe seleccionarse un compuesto

soluble, de pureza ≥ 99%, al cual se le realicen pruebas de toxicidad para una especie

determinada, con el fin de establecer el intervalo de concentración del compuesto seleccionado

que produce el efecto esperado, el propósito es que se tenga control de calidad analítica de los

organismos que se utilizaron en las pruebas.

Dicromato De Potasio

Para determinar la sensibilidad de la semilla se puede utilizar dicromato de potasio. El

dicromato de potasio es una sal en polvo de color naranja intenso, su masa molecular es de

294,2 g/mol y tiene buena solubilidad en agua (12 g/100 ml a °C). Su principal uso está en la

galvanotecnia, en la fabricación de cueros y pigmentos, y en la industria para recubrimientos

anticorrosivos. Su toxicidad es elevada (T+) y es peligroso para el medio ambiente (N). En la

tabla que se presentan las propiedades físicas del Dicromato de potasio.

Propiedades físicas del Dicromato de potasio

Fórmula K2Cr2O7

Peso molecular 294,19 g/mol

Apariencia Sólido

Color Naranja

Densidad 2,67 g/ml

Punto de ebullición 500°C

Fuente. Fichas de seguridad 2000, modificado por autores

El agente químico empleado es de laboratorios MERCK y su porcentaje de pureza es del 99%.

En la Figura 13, se presenta el dicromato de potasio utilizado en la investigación y en el anexo

A, la ficha de seguridad para el mismo.

Fuente. Autores

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