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Minerales Utilizados en Agricultura - Coggle Diagram
Minerales Utilizados en Agricultura
Introducción
Los compuestos inorgánicos (minerales) constituyen < 5% en peso de la planta.
En cuanto a los fertilizantes, hay 13 nutrientes esenciales que podemos agrupar en:
Primarios: N, P, K
Secundarios: Ca, Mg, S
Micronutrientes, o minerales traza: B, Fe, Mn, Cu, Zn, Mo, Cl.
Las plantas obtienen sus nutrientes tanto del suelo como del aire (C02, N, etc).
Nutrientes Primarios en Fertilizantes
Se les llama así porque la mayor parte de los suelos son deficitarios en estos tres elementos por lo que constituyen la gran mayoría de los fertilizantes aplicados a los suelos.
Fosfatos (P)
El fósforo es imprescindible para el desarrollo de los seres vivos.
Aspectos geoquímicos y mineralógicos
a) Ciclo geoquímico del fósforo
:El fósforo es un elemento relativamente común en la corteza (0,23 %).
b)
Mineralogía
: La mayoría del P se concentra en minerales del grupo del apatito Cas(P04, C03)3 (F,OH, Cl).
Los dos tipos más frecuentes en la naturaleza son:
1 El hidroxiftuorapatito Cas (P04)3(F, OH), abundante en depósitos ígneos.
La francolita, o carbonato-apatito Cas (P04 , C03, OH)3 (F, OH), típico de sedi-mentos marinos.
Geología de los depósitos de fosfato:
Los fosfatos de interés económico se dan en dos tipos de depósito: ígneos y sedimen-tarios. Cerca del 85 % de la producción se extrae de depósitos sedimentarios marinos.
Depósitos sedimentarios
: Estos depósitos podemos agruparlos en dos tipos: depósitos
sedimentarios marinos y depósitos de guano.
Depósitos sedimentarios marinos
:Constituyen más del 80 % de la producción mundial de fosfatos.
Prácticamente todos los pellets estaban formados originalmente
por aragonito, y fueron fosfatizados posteriormente en el agua de mar.
La teoría más aceptada durante años para la formación de
"fosforitas" es la llamada del
"up-welling" (ascenso de aguas profundas cargadas en nutrientes).
Depósitos ígneos:
Aportan cerca del 20 % de la producción mundial.
Alteración:
la mayoría de los depósitos de fosfato son originalmente rocas en las que los pellets están cementados por calcita, dolomita o menos frecuente cuarzo(chert, derivado de esqueletos de organismos marinos).
La alteración superficial también produce la oxidación de las piritas dispersas y reduce la cantidad de hidrocarburos cuando están presentes, cambiando en este caso el color del depósito de negro a gris o pardo
Los depósitos de fosforitas se han venido formando desde el Precámbrico, por lo que en muchos casos se ven afectados por esfuerzos tectónicos, fracturación, etc.,
Procesado de rocas fosfatadas
Tratamiento por acidificación:
Con ácido nítrico, para producir fertilizantes de fosfato nítrico.
Con ácido clorhídrico (poco empleado).
Tratamiento en horno eléctrico:
El fósforo se produce en hornos eléctricos cargados con roca fosfatada calcinada, sílice
y coke. Se emplea en la producción de compuestos de gran pureza (fosfatos de Na, Ca, K y amonio).
El fosfato se trata con ácido sulfúrico para obtener los productos comerciales:
Superfosfato simple (SSP)
[Ca (H z P04)z + CaSO 4. 2 HzO] con 20 % de PzOs
Superfosfato concentrado (TSP)
[Ca (HzO P04)2 HzO] con 40-50 % de PzOs
Fosfato Monoamónico (MAP): NH4HzP04
Fosfato di amónico (DAP) : (NH4)zHP04•
Tratamiento físico sencillo:
Tratamiento térmico de wavellita (fosfato alumínico), con el mismo fin.
Calentamiento de rocas alcalinas (poco utilizado).
Explotaciones de fosforita
Las explotaciones de fosforita más importantes se encuentran en Marruecos y en Estados Unidos (Florida y Carolina del Norte).
Hay que destacar que estas explotaciones llevan asociados frecuentemente graves problemas medioambientales, derivados por un lado del bombeo de aguas freáticas en cortas.
Los depósitos pueden ser de dos tipos:
Guano insular: Aportan aproximadamente el 2 % de la producción mundial. Cons-tituyen depósitos en finas costras, situados en la isla pocos elevadas sobre el nivel del mar.
En cuevas:
por acumulación de excrementos de murciélagos. Se dan en zonas donde exista el tipo de roca adecuado (calizas y dolomías), y un clima húmedo y cálido.
Términos comerciales:
Phosphate rock (Roca fosfatada
): Roca con P20 S > 20 %.
Fosforita
: Depósito de origen sedimentario, y que tiene interés económico.
Grado de roca fosfatada
: el contenido en fosfato cálcico se expresa, según los distintos
países.
NITRATOS (N)
El nitrógeno es vital para la formación de proteínas y aminoácidos. Este elemento está presente en la atmósfera como N2.
Mineralogía
.Existen sólo dos minerales a partir de los cuales se puede extraer N, que son nitratina
(NaN03), y nitro (KN03).
Nitratina (NaN03)
: también conocida como nitrato de Chile. Dada su elevada solubilidad, sólo se encuentra en grandes cantidades en regiones áridas y desérticas,
Nitro (KN03)
: Normalmente se presenta como eflorescencias o costras finas en zonas donde se ha producido descomposición de materia orgánica (suelos, muros, rocas, etc.).
POTASAS (K)
Generalmente la silvita se extrae por minería subterránea, o por disolución.
La principal fuente de K es la silvita (KC1), un haluro isoestructural con la halita, pero que se forma únicamente en cuencas evaporíticas marinas restringidas.
Su función en la planta aún no se comprende exactamente (papel como regulador o catalizador).
NUTRIENTES SECUNDARIOS EN FERTILIZANTES:
Calcio, magnesio y azufre son necesarios también para las plantas, aunque en cantidades menores que N, P, Y K.
CALCIO, MAGNESIO Y AZUFRE
MICRONUTRIENTES EN FERTILIZANTES:
Hierro y Manganeso
: Ambos juegan un papel similar en la planta, en relación con la formación de clorofila. Si falta Fe, la planta amarillea.
Cobre, Zinc y Molibdeno:
Los tres micronutrientes se añaden generalmente como sulfatos, óxidos, o molibdatos (sódico) en el caso del Mo.
BORO
: Muchas plantas no producen semillas a no ser que sean fertilizadas con este elemento, aunque hay que controlar las cantidades.
