Aprovechamiento de subproductos provenientes del lavado de agregados para la construcción civil como remineralizantes de suelos: una estrategia para enfrentar la crisis mundial de fertilizantes

La investigación se centra en el aprovechamiento de subproductos minerales generados por la minería de rocas de silicato, comúnmente utilizadas en obras civiles a nivel mundial. Estos subproductos, ricos en nutrientes, suelen estar subutilizados y, sin una gestión adecuada de residuos. En la Región...

Full description

Autores:: Galezo Díaz, Xilena Carolina
Guzmán Flórez, María Alejandra

Tipo de recurso:: Trabajo de grado de pregrado

Fecha de publicación:: 2024

Institución:: Corporación Universidad de la Costa

Repositorio:: REDICUC - Repositorio CUC

Idioma:: spa

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description	La investigación se centra en el aprovechamiento de subproductos minerales generados por la minería de rocas de silicato, comúnmente utilizadas en obras civiles a nivel mundial. Estos subproductos, ricos en nutrientes, suelen estar subutilizados y, sin una gestión adecuada de residuos. En la Región Caribe no se ha encontrado evidencia de tecnologías similares. Para abordar esta brecha, se realizó una caracterización química y mineralógica por fluorescencia y difracción de rayos-X en un subproducto; así mismo, se llevaron a cabo estudios de fertilidad del suelo, evaluando el pH, los niveles de Mg, Ca, K y P, la capacidad de intercambio catiónico y el aluminio intercambiable. Para evaluar el potencial de este subproducto como remineralizante del suelo, se realizaron ensayos de campo en cultivos de maíz, aplicando tres tratamientos distintos en parcelas experimentales, un tratamiento control (C) sin aplicación del subproducto y dos tratamientos adicionales (T1 y T2) con una dosis de 1,250 kg del subproducto. Estos últimos se diferenciaron por el uso de distintas semillas, una híbrida certificada y la otra de la variedad Corpoica V-114. El estudio incluyó un monitoreo desde la siembra de las semillas hasta la cosecha del maíz. La composición mineralógica del subproducto presentó principalmente minerales como cuarzo, plagioclasa y biotita, y la composición química predominante fue de SiO2 (52,15%), Al2O3 (13,75%), Fe2O3 (11,24%) y K2O (1,52%). Se pudo evidenciar que las concentraciones de nutrientes en el control incrementaron significativamente en comparación con T2, pasando de 3,4 cmolc/kg (Mg) y 19,22 mg/kg (P) en el tratamiento control, a 6,7 cmolc/kg (Mg) y 35,09 mg/kg (P) en T2. Hubo un incremento del rendimiento del maíz en T2 de un 70,37%, respecto a T1, mientras que en T1 incrementó 40,56% respecto al control. Estos hallazgos sugieren que el subproducto puede ser viable al ser utilizado como remineralizante del suelo, lo que representa una oportunidad prometedora para darle un manejo sostenible a los USO DE POLVO DE ROCA COMO REMINERALIZANTE DEL SUELO 8 residuos mineros que se generan en la región, mejorando la productividad agrícola y reduciendo la dependencia de los agricultores a los fertilizantes químicos tradicionales.
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Para abordar esta brecha, se realizó una caracterización química y mineralógica por fluorescencia y difracción de rayos-X en un subproducto; así mismo, se llevaron a cabo estudios de fertilidad del suelo, evaluando el pH, los niveles de Mg, Ca, K y P, la capacidad de intercambio catiónico y el aluminio intercambiable. Para evaluar el potencial de este subproducto como remineralizante del suelo, se realizaron ensayos de campo en cultivos de maíz, aplicando tres tratamientos distintos en parcelas experimentales, un tratamiento control (C) sin aplicación del subproducto y dos tratamientos adicionales (T1 y T2) con una dosis de 1,250 kg del subproducto. Estos últimos se diferenciaron por el uso de distintas semillas, una híbrida certificada y la otra de la variedad Corpoica V-114. El estudio incluyó un monitoreo desde la siembra de las semillas hasta la cosecha del maíz. La composición mineralógica del subproducto presentó principalmente minerales como cuarzo, plagioclasa y biotita, y la composición química predominante fue de SiO2 (52,15%), Al2O3 (13,75%), Fe2O3 (11,24%) y K2O (1,52%). Se pudo evidenciar que las concentraciones de nutrientes en el control incrementaron significativamente en comparación con T2, pasando de 3,4 cmolc/kg (Mg) y 19,22 mg/kg (P) en el tratamiento control, a 6,7 cmolc/kg (Mg) y 35,09 mg/kg (P) en T2. Hubo un incremento del rendimiento del maíz en T2 de un 70,37%, respecto a T1, mientras que en T1 incrementó 40,56% respecto al control. Estos hallazgos sugieren que el subproducto puede ser viable al ser utilizado como remineralizante del suelo, lo que representa una oportunidad prometedora para darle un manejo sostenible a los USO DE POLVO DE ROCA COMO REMINERALIZANTE DEL SUELO 8 residuos mineros que se generan en la región, mejorando la productividad agrícola y reduciendo la dependencia de los agricultores a los fertilizantes químicos tradicionales.The research focuses on utilizing mineral by-products generated by the mining of silicate rocks, commonly used in civil works worldwide. These by-products, rich in nutrients, are often underutilized and without adequate waste management. No evidence of similar technologies has been found in the Caribbean region. To address this gap, a chemical and mineralogical characterization by fluorescence and X-ray diffraction was performed on a by-product; likewise, soil fertility studies were carried out, evaluating pH, Mg, Ca, K, and P levels, cation exchange capacity, and aluminum. To assess the potential of this by-product as a soil remineralizer, field trials were conducted on corn crops, applying three different treatments in experimental plots: a control treatment (C) without application of the by-product and two additional treatments (T1 and T2) with a dose of 1,250 kg of the by-product. The latter were differentiated using different seeds, one certified hybrid and the other of the Corpoica V-114 variety. The study included monitoring from seed planting to corn harvest. The mineralogical composition of the by-product presented mainly minerals such as quartz, plagioclase, and biotite, and the predominant chemical composition was SiO2 (52,15%), Al2O3 (13,75%), Fe2O3 (11,24%), and K2O (1,52%). It was evident that nutrient concentrations in the control increased significantly compared to T2, from 3,4 cmolc/kg (Mg) and 19,22 mg/kg (P) in the control treatment to 6,7 cmolc/kg (Mg) and 35,09 mg/kg (P) in T2. There was an increase in corn yield in T2 of 70,37% concerning T1, while in T1 it increased by 40,56% concerning the control. These findings suggest that the by-product may be viable as a soil remineralizer. This represents a promising opportunity for sustainable management of mining waste generated in the region, improving agricultural productivity and reducing farmers' dependence on traditional chemical fertilizers.Lista de Tablas y Figuras 11 -- Introducción 13 – Objetivos 25 -- Objetivo General 25 -- Objetivos Específicos 25 -- Marco Teórico 26 -- Maíz (Zea mays 26 -- Producción de maíz 27 --Fertilización 29 -- Remineralizadores de suelos 29 -- Parámetros fisicoquímicos del suelo 32 -- Metodología 39 -- Área de estudio 39 -- Toma de muestras de suelo antes y después del ciclo de cultivo 41 -- Diseño experimental 41 -- El maíz (Zea mays 44 -- Análisis de fertilidad antes y después del cultivo 44 -- Productividad del cultivo de maíz 45 -- Resultados y Discusiones 46 -- Composición mineralógica del subproducto 46 -- Composición química del subproducto 47 -- Caracterización fisicoquímica del suelo 49 -- Producción del cultivo y dosis del subproducto 54 – Referencias 61 -- Anexos 81 --Abogado(a)Pregrado83 páginasapplication/pdfspaCorporación Universidad de la CostaDerecho y Ciencias PolíticasBarranquilla, ColombiaDerechoAprovechamiento de subproductos provenientes del lavado de agregados para la construcción civil como remineralizantes de suelos: una estrategia para enfrentar la crisis mundial de fertilizantesTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTextinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/redcol/resource_type/TPinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionAGROSAVIA (2022). 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