Analysis of an agricultural soil contaminated by cobalt, lead and zinc

Main Article Content

Ambar Rosa Guzmán-Morales
Deborah González-Viera
Orestes Cruz-La Paz
Ramiro Valdés-Carmenate
Pedro Antonio Valdés-Hernández
Saturnina Mesa-Rebato
Mayra Arteaga-Barrueta

Abstract

In current agriculture it is necessary to control the safety of the food that is produced, for this it is vital to take into account the levels of contamination caused by heavy metals. One aspect to consider is the study of soil quality to preserve or improve its productivity, in order to guarantee environmental protection, human health and food safety. Trace elements in high concentrations in soils are food toxins with negative effects on health that manifest themselves in the long term as a result of the consumption of contaminated food and water. The objective of this work is: to study mathematical models to predict the behavior of cobalt, lead and zinc concentrations in agricultural soil, adjacent to the dumping of industrial waste in the San José de las Lajas municipality. For this, the concentration data of heavy metals cobalt (Co), lead (Pb) and zinc (Zn) were taken from the year 2005 to the year 2018 to predict their behavior from the use of statistical-mathematical tools until the year 2034. It was obtained that, according to the mathematical models obtained, these soils should not be used to grow vegetables for consumption, at least until 10 years after this investigation.

Article Details

How to Cite
Guzmán-Morales, A. R., González-Viera, D., Cruz-La Paz, O., Valdés-Carmenate, R., Valdés-Hernández, P. A., Mesa-Rebato, S., & Arteaga-Barrueta, M. (2024). Analysis of an agricultural soil contaminated by cobalt, lead and zinc. Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, 33(1), https://cu-id.com/2177/v33n1e04. Retrieved from https://revistas.unah.edu.cu/index.php/rcta/article/view/1842
Section
Original Articles

References

ALARCÓN, S.O.A.; GRANA, S.A.L.; CARMENATE, V.R.; GOICOCHEA, B.C.A.: “Contaminación con metales pesados alrededor de la Empresa de Cerámica Blanca “Adalberto Vidal”, San José de las Lajas. Percepción del riesgo”, Revista de Gestión del Conocimiento y el Desarrollo Local, 2(1): 62-67, 2015, ISSN: 2707-8973.

ALLOWAY, B.J.: Heavy metals in soils: trace metals and metalloids in soils and their bioavailability, Ed. Springer Science & Business Media, vol. 22, 2012, ISBN: 94-007-4470-6.

ALLOWAY, B.J.: “Heavy Metals in Soils”, En: Ed. Springer Netherlands, 3.a ed., Netherlands, p. 613, 2013, DOI: http://dx.doi.org/10.1007/978-94-007-4470-7, ISBN: 978-94-007-4469-1.

AMINIYAN-MIRZAEI, M.; BAALOUSHA, M.; MOUSAVI, R.; AMINIYAN-MIRZAEI, F.; CANCHIGNIA MARTÍNEZ, H.; HEYDARIYAN, A.: “The ecological risk, source identification, and pollution assessment of heavy metals in road dust: a case study in Rafsanjan, SE Iran”, Environmental Science and Pollution Research, 25(14): 13382-13395, 2018, ISSN: 0944-1344.

ARDIZZI, M.G.: La biorremediación aplicada a la rehabilitación de suelos contaminados con hidrocarburos, Editores: Lucrecia Brutti–Marcelo Beltrán–Inés García de Salamone ed., 137 p., 2018.

BÜNEMANN, E.K.; BONGIORNO, G.; BAI, Z.; CREAMER, R.E.; DE DEYN, G.; DE GOEDE, R.; FLESKENS, L.; GEISSEN, V.; KUYPER, T.; MÄDER, P.: “Soil quality–A critical review”, Soil biology and biochemistry, 120: 105-125, 2018, ISSN: 0038-0717.

CEPAL, N.: Informe anual sobre el progreso y los desafíos regionales de la Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible en América Latina y el Caribe, Inst. CEPAL, Comisión Económica para América Latina y el Caribe, Santiago de Chile, Chile, publisher: CEPAL, 2017.

CEPAL, N.: Cuarto informe sobre el progreso y los desafíos regionales de la Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible en América Latina y el Caribe, [en línea], Inst. CEPAL, Comisión Económica para América Latina y el Caribe, Santiago de Chile, Chile, 2021, Disponible en: https://foroalc2030.Cepal.org/2021/es/.

CORONEL, S.; MARCELO, O.: Determinación de metales pesados y pérdidas poscosecha en dos hortalizas de consumo directo brócoli (Brassica oleracea Italica) y cebolla blanca (Allium fistulosum), UCE, Bachelor’s thesis, Quito, Ecuador, publisher: Quito: UCE, 2018.

DEL VALLE-MORENO, J.; GONZÁLEZ-VIERA, D.; RAFAEL-PEÑA, L.; SÁNCHEZ-ALTUNAGA, O.R.; DELGADO-TORRES, C.: “Efecto de las variables climáticas sobre el rendimiento agrícola del arroz (Oryza sativa L.)”, Ingeniería Agrícola, 12(1): 29-33, 2022, ISSN: 2306-1545, E-ISSN-2227-8761.

DÍAZ-GARCÍA, J.D.; ALMEIDA-MALDONADO, E.: “Daño renal asociado a metales pesados: trabajo de revisión”, Revista Colombiana de Nefrología, 5(1): 43-53, 2018, ISSN: 2500-5006, DOI: http://dx.doi.org/10.22265/acnef.5.2.254.

DOLEŽALOVÁ-WEISSMANNOVÁ, H.; MIHOČOVÁ, S.; CHOVANEC, P.; ARISTA-CORTES, J.: “Potential ecological risk and human health risk assessment of heavy metal pollution in industrial affected soils by coal mining and metallurgy in Ostrava, Czech Republic”, International Journal of Environmental Research and Public Health, 16(22): 44-95, 2019, ISSN: 1660-4601.

FADIGAS, F. de J.; SOBRINHO, N.M.B.; MAZUR, N.; CUNHA DOS ANJOS, L.H.: “Estimation of reference values for cadmium, cobalt, chromium, copper, nickel, lead, and zinc in Brazilian soils”, Communications in soil science and plant analysis, 37(7-8): 945-959, 2006, ISSN: 0010-3624.

FAO-OMS: Codex Alimentarius Commission on contaminants in foods, [en línea], Inst. Food and Agriculture Organization of the Unite World Health Organization, Twelfth Session Report, Utrecht, The Netherlands, 169 p., 2010, Disponible en: https://goo.gl/XqGcyo.

GACETA OFICIAL DE LA REPÚBLICA DE CUBA: Lineamientos de la Política Económica y Social del Partido y la Revolución. Ley 124 de 2017 de Asamblea Nacional del Poder Popular, Ley 124 de 2017 de Asamblea Nacional del Poder Popular, Gaceta Oficial No. 51, ISSN: 1682-7511, La Habana, Cuba, 2017.

GACETA OFICIAL DE LA REPÚBLICA DE CUBA: Inocuidad de los Alimentaria, Inst. Ministerio de Justicia. Gaceta Oficial No. 76 ordinaria, 30 de octubre de 2020, Decreto Ley 9/2020 “Inocuidad de los Alimentaria” (GOC-2020-675-076) ISSN 1682-7511, La Habana, Cuba, 2020.

GEOCUBA: Municipio San José de la Lajas. Infraestructura de Datos Espaciales de la República de Cuba, [en línea], Inst. GEOCUBA, La Habana, Cuba, 2018, Disponible en: http://www.iderc.co.cu/phpGeodic.

GOYA-HEREDIA, A.; ZAFRA-MEJÍA, C.A.; RODRÍGUEZ-MIRANDA, J.P.: “Tendencias metodológicas en la evaluación del grado de contaminación y de riesgos por metales pesados presentes en sedimentos viales urbanos”, Revista UIS Ingenierías, 19(4): 133-148, 2020, ISSN: 2145-8456.

GUZMÁN, M.A.; CRUZ, O.; VALDÉS, R.: “Efectos de la contaminación por metales pesados en un suelo con uso agrícola. RCTA Vol. 28(1): enero-febrero-marzo, 2019 Formato papel: ISSN 1010-2760. Versión en soporte elect”, Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, 28(1), 2019, ISSN: 1010-2760, e-ISSN: 2071-0054.

GUZMÁN-MORALES, A.R.; ORIOL-VÁZQUEZ, P.; CRUZ LA PAZ-, O.; ALLEN, R.G.; VALDÉS-HERNÁNDEZ, P.: “Fitotecnología para la recuperación de agroecosistemas contaminados con metales pesados por desechos industriales”, Centro Agrícola, 48(3): 43-52, 2021, ISSN: 0253-5785.

HERNÁNDEZ, J.; PÉREZ, J.; BOSCH, I.; CASTRO, S.: Clasificación de los suelos de Cuba 2015, Ed. Ediciones INCA, San José de las Lajas, Mayabeque, Cuba, 93 p., 2015, ISBN: 978-959-7023-77-7.

INV-CUBA: I Informe nacional Voluntario, CUBA 2021. Agenda 2030_NNUU, INV-Cuba, 124pp., 2021.

KABATA-PENDIAS, A.: “Trace Elements in Soils and Plants”, En: Ed. CRC Press, 4.a ed., p. 407, 2010, DOI: http://dx.doi.org/10.1201/b10158, ISBN: 978-1-4200-9368-1.

MALPELI, A.: “Contribución de la dieta a la exposición al plomo de niños de 1 a 7 años en La Plata”, Encuentro de Centros Propios y Asociados de la CIC, 1, 2018, Disponible en: https://digital.cic.gba.gob.ar/handle/11746/8689.

MINAG-CUBA: Productos de hortalizas. Manual de fichas de costos tecnológicos para la elaboración del Plan 2012 de la Economía., Inst. Ministerio de la Agricultura, Dirección de Contabilidad y Precios, La Habana, Cuba, 66 p., 2011.

MUÑIZ, O.; RODRÍGUEZ, M.; MONTERO, A.; ÁLVAREZ, J.E.; AGUIAR, A.; ARAUJO DO NASCIMENTO, C.: “El níquel en suelos y plantas de Cuba”, Cultivos Tropicales, 36(5 Esp.), 2015.

NC 493: 2015: Contaminantes metálicos en alimentos-Regulaciones sanitarias, Inst. Oficina Nacional de Normalización, Norma Cubana, La Habana, Cuba, 2015.

ONEI-MAYABEQUE, CUBA: Anuario Estadístico de Cuba, Anuario Estadístico de Mayabeque 2018, [en línea], Inst. Oficina Municipal de estadística e información en Mayabeque, 2012-2018, San José de las Lajas, Mayabeque, Cuba, 2019, Disponible en: http://www.one.cu/aed2018/.

SOTO-BENAVENTE, M.; RODRIGUEZ-ACHATA, L.; OLIVERA, M.; AROSTEGUI SANCHEZ, V.; COLINA NANO, C.; GARATE QUISPE, J.: “Riesgos para la salud por metales pesados en productos agrícolas cultivados en áreas abandonadas por la minería aurífera en la Amazonía peruana”, Scientia Agropecuaria, 11(1): 49-59, 2020, ISSN: 2077-9917.

TRUJILLO, C.; CUESTA, E.; DÍAZ, I.; PÉREZ, R.: “Economía Agrícola para las carreras de Agronomía e Ingeniería Agropecuaria”, Editorial Félix Varela. La Habana. Cuba, 2010.

VALDÉS- CARMENATE, R.; BENAVIDES, O.; BALBÍN-ARIAS, M.I.; GURIDI-IZQUIERDO, F.; GUZMÁN-MORALES, A.R.; MESA-PÉREZ, M.A.; MILANÉS-ALARCÓN, F.; KAEMMERER, M.; SÁNCHEZ, J.M.: “Fitogestión (FITOG-MP): tecnología para recuperar áreas contaminadas con metales pesados”, Anuario Ciencia en la UNAH, 15(1), 2017.

Most read articles by the same author(s)