Efecto ecotoxicológico de un lodo digerido de purín de cerdo sobre la lombriz de tierra (Eisenia fetida) y maíz (Zea mays)
DOI:
https://doi.org/10.30972/vet.3527862Palavras-chave:
Efecto toxicológico, DL50, DI50, Lodo, LOEC, Zea maysResumo
El Lodo Digerido de Purín de Cerdo (LDPC) es un subproducto del tratamiento de residuos orgánicos por digestión anaerobia, implementado en granjas agroindustriales porcinas que, por legislación ambiental, deben ser tratados y dispuestos sin que afecten al ambiente. Se evaluaron los efectos ecotoxicológicos del LDPC en la lombriz de tierra (Eisenia fetida) y en el maíz (Zea mays) mediante los índices de DL50 (dosis letal media), DI50 (Dosis de inhibición media), NOEC (Concentración de efectos no observables) y LOEC (Concentración más baja de efectos observables) que determinan el nivel de riesgo del empleo del LDPC como abono al suelo. Los valores de la DL50 en lombriz de tierra y DI50 en maíz fueron de 15,50% y 22,60%, respectivamente, mientras que en la prueba de evasión reveló una relación directa con la presencia del LDPC, donde a partir de la dosis de 12,5% es considerada un medio tóxico para las lombrices. El NOEC y LOEC para la lombriz (mortalidad y peso seco), y para el maíz (germinación, inhibición, radícula, número de raíces, coleóptilo, altura, número de hojas, peso húmedo y peso seco) determinaron valores de 15,625% y 18,75%, para las lombrices, y 25% y 50%, para el maíz, respectivamente. Se concluye que el LDPC puede ser empleado como abono orgánico si se emplean dosis que no superen los efectos letales y subletales de las dos especies evaluadas, y que no perjudiquen la calidad funcional y biológica del suelo.
Downloads
Referências
Argüeso-Mata M, Bolado S, Jiménez JJ, López-Serna R. Determination of antibiotics and other veterinary drugs in the solid phase of pig manure. Chemosphere. 2021; 275: 130039.
Babić S, Barišić J, Malev O, Klobučar G, Popović N, Strunjak-Perović I., . . . Klobučar R. Sewage sludge toxicity assessment using earthworm Eisenia fetida: can biochemical and histopathological analysis provide fast and accurate insight? Environ. Sci. Pollut. Res. Int. 2016; 23: 12150-12163.
Baskar P, Kushal S, Bal Veer S, Saikanth DRK, Harish RKMK, Rakhi G, Omkar S. Earthworm castings in ecosystem health through their elemental composition. Int. J. Plant Sci. 2023; 35: 2076-2087.
Chen SB, Wang M, Li SS, Zhao ZQ, E WD. Overview on current criteria for heavy metals and its hint for the revision of soil environmental quality standards in China. J. Integr. Agric. 2018; 17: 765–774.
Chojnacka K, Mikula K, Skrzypczak D, Izydorczyk G, Gorazda K, Kulczycka J, Kominko H, Moustakas K, Witek-Krowiak A. Practical aspects of biowastes conversion to fertilizers. Biomass Conv. Bioref. 2024; 14: 1515–1533.
Duan N, Khoshnevisan B, Lin C, Liu Z, Liu H. Life cycle assessment of anaerobic digestion of pig manure coupled with different digestate treatment technologies. Environ. Int. 2020; 137: 105522.
El Peruano. Aprueban Reglamento de Manejo de los Residuos Sólidos del Sector Agrario. Decreto Supremo N° 016-2012-AG. 2012. pp. 478535- 478544.
El Peruano. Decreto Supremo que aprueba el Reglamento para el Reaprovechamiento de los Lodos generados en las Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales. Decreto Supremo Nº 015-2017-VIVIENDA. 2017a. pp. 32-40.
El Peruano. Aprueban Estándares de Calidad Ambiental (ECA) para Suelo. Decreto Supremo N° 011-2017-MINAM. 2017b. pp. 12-15.
Elias-Estremadoyro D, Iannacone J. Ecotoxicological impact of three pesticides on Eisenia fetida (californian red worm) on Allium cepa (onion) crop in the district of Lurín, Lima, Peru. Granja 2022; 35: 112-123.
Fatima N, Singh K. Accumulation of heavy metals in soil: sources, toxicity, health impacts, and remediation by earthworms. Eur. J. Biol. Res. 2023; 3: 129-143
França M, Emmerich M, Novais de Oliveira TM, Franczack P, Oliveira Maia BG. Toxicity study of the sanitary wastewater treatment plant sludge aiming its reuse in agriculture. Wat. Air and Soil Poll. 2021; 232: 241.
Hafeez A, Rasheed R, Ashraf MA, Qureshi FF, Hussain I, Iqbal M. Chapter 8 - Effect of heavy metals on growth, physiological and biochemical responses of plants. In: Husen A, editor. Plants and Their Interaction to Environmental Pollution. Damage Detection, Adaptation, Tolerance, Physiological and Molecular Responses. Elsevier; 2023. p. 139-159.
Herrera-Cuenca, M., Yépez-García, MC, Cortés-Sanabria, LY, Hernández P, Sifontes Y, Ramírez G, Vásquez M, Gómez G, Liria-Domínguez MR, Rigotti A, Fisberg M, Kovaslkys I, Landaeta-Jiménez M. Contribution of proteins to the Latin American diet: results of the ELANS study. Nutrients 2023; 15, 669.
Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA). Recomendaciones Técnicas para la Gestión Ambiental en el Manejo de Purines de la Explotación Porcina. INIA. Santiago de Chile. 2005.
International Organization for Standardization [ISO]. ISO 11268-1:2012. Soil quality — Effects of pollutants on earthworms — Part 1: Determination of acute toxicity to Eisenia fetida/Eisenia andrei. Int. Organ. Stand. 2012a.
International Organization for Standardization [ISO]. ISO 11269-1:2012 Soil quality — Determination of the effects of pollutants on soil flora — Part 1: Method for the measurement of inhibition of root growth. Int. Organ. Stand. 2012b.
IUSS Working Group WRB. World Reference Base for Soil Resources. International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps. 4th edition. International Union of Soil Sciences (IUSS), Vienna, Austria. 2022.
Jiang Y, Wei C, Jiao Q, Li G, Alyemeni MN, Ahmad P, Shah T, Fahad S, JZhang J, Zhao Y, Liu F, Liu S, Liu H. Interactive effect of silicon and zinc on cadmium toxicity alleviation in wheat plants. J. Hazard. Mater. 2023; 458: 131933.
Karimi F, Rahimi G, Kolahchi Z. Interaction effects of salinity, sewage sludge, and earthworms on the fractionations of Zn and Cu, and the metals uptake by the earthworms in a Zn- and Cu-contaminated calcareous soil. Environ. Sci. Pollut. Res. 2020; 27: 10565–10580.
Kaushik P, Garg VK. Vermicomposting of mixed solid textile mill sludge and cow dung with the epigeic earthworm Eisenia foetida. Bioresour. Technol. 2003; 90: 311-316.
Kızılkaya R, Yertayeva, Z, Kaldybayev S, Murzabayev B, Zhapparova A, Nurseitov Z. Vermicomposting of anaerobically digested sewage sludge with hazelnut husk and cow manure by earthworm Eisenia foetida. Eurasian J. Soil Sci. 2021; 10: 38-50.
Kominko H, Gorazda K, Wzorek Z. Effect of sewage sludge-based fertilizers on biomass growth and heavy metal accumulation in plants. J. Environ. Manage. 2022; 305: 114417. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2021.114417
Messias TG, Alves PRL, Cardoso ELBN. Are the Brazilian prevention values for copper and zinc in soils suitable for protecting earthworms against metal toxicity? Environ. Sci. Pollut. Res. 2023; 30: 40641–40653.
Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos [OCDE]. Test No. 207: Guideline for testing of chemicals No 207, Earthworm, acute toxicity tests, París: OCDE Publishing. 1984.
Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos [OCDE]. Exámenes de mercado en México: Estudio de caso del mercado de la carne de cerdo. México; 2019.
Ramírez-Islas ME, Güereca LP, Sosa-Rodríguez FS, Cobos-Peralta MA. Environmental assessment of energy production from anaerobic digestion of pig manure at medium-scale using life cycle assessment. Waste Manage. 2020; 102: 85–96.
Roques O, Bayard R, Le Maux J, Patureau D, Nélieu S, Lamy I, Bedell JP. Assessing the chronic toxicity of spreading organic amendments on agricultural soil: Tests on earthworms and plants. Ecotoxicol. Environ. Saf. 2023; 265, 115504.
Sangeetha J, Thangadurai D. Effect of biologically treated petroleum sludge on seed germination and seedling growth of Vigna unguiculata (L.) Walp. (Fabaceae). Braz. Arch. Biol. Technol. 2014; 57: 427-433.
Shen H, Zhou C, Xu S, Huang Y, Shi J, Liu G, Wu L, Dou C. Study on the solidification performance and mechanism of heavy metals by sludge/biomass ash ceramsites, biochar and biomass ash. Environ. Geochem. Health 2024; 46: 78.
Tóth C, Simon L, Tóth B. Microanatomical changes in the leaves of Arundo donax (L.) caused by potentially toxic elements from municipal Sewage Sediment. Plants. 2024; 13: 740.
Ulloa M, Bustos V, Neaman A, Gaete H. Comportamiento de evasión y reproducción de la lombriz Eisenia foetida en suelos agrícolas impactados por actividades mineras. Rev. Int. Contam. Ambient. 2018; 34: 35-43.
Vivas F, Balladares S, Lobos MG, Gaete H. assessment toxicity of soils from areas with mining activity through the stability of the lysosomal membrane and avoidance behavior in the earthworm Eisenia fetida. Bull. Environ. Contam. Toxicol. 2022; 110: 13,
Wu J, Ren Z, Zhang C, Motelica-Heino M, Deng T, Wang H, Dai J. Effects of soil acid stress on the survival, growth, reproduction, antioxidant enzyme activities, and protein contents in earthworm (Eisenia fetida). Environ. Sci. Pollut. Res. 2020; 27: 33419–33428.
Yen KW, Chen WC, Su JJ. Recovery of copper and zinc from livestock bio-sludge with an environmentally friendly organic acid extraction. Animals. 2024; 14: 342.
Zaman AB, Atoar R, Iqbal M, Hridoy R, Sirajul H, Jashim U, Mominur R. Vermicomposting of solid textile sludge spiked with cow dung by epigeic earthworm Eisenia fetida in variable population density. Environ. Prog. Sustain. Energy. 2023; 42: e14136
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Política de acceso abierto
Esta revista proporciona un acceso abierto inmediato a su contenido, basado en el principio de que ofrecer al público un acceso libre a las investigaciones ayuda a un mayor intercambio global de conocimiento. La publicación por parte de terceros será autorizada por Revista Veterinaria toda vez que se la reconozca debidamente y en forma explícita como lugar de publicación del original.
Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial 4.0 Internacional (CC BY-NC 4.0)