Determinación de concentraciones de cadmio en plantaciones de Theobroma cacao L. en Costa Rica

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Parménides Furcal-Beriguete
Jose Luis Torres-Morales

Resumen

El cultivo de cacao se mantiene en auge en Costa Rica; sin embargo, las autoridades europeas han establecido regulaciones a la importación de los derivados del cacao; las cuales iniciaron en enero de 2019 con la fijación de niveles de concentración máximos permitidos de cadmio. El objetivo de este trabajo fue determinar concentraciones de cadmio en suelo, raíz, hoja y en grano seco no fermentado de cacao en dos regiones productoras de este cultivo en el país.  El presente estudio exploratorio se realizó en 2017 y 2018, determinándose la presencia de cadmio en las partes raíz y hoja del árbol de cacao, y en el grano. La información generada permitió determinar que parte de la producción de cacao se encuentra localizada en un entorno donde los órganos raíz y hoja pueden bioacumular este metal y transferirlo a la mazorca donde se detectó concentraciones de cadmio en granos, en un rango de 0 a 8,70 mg/kg. El porcentaje de muestras positivas en granos fue mayor en la Región Sur con 89,47%, mientras que en la Norte fue 33,33%. Sin embargo, en los análisis de suelos hechos en las muestras de los mismos sitios donde se muestrearon los órganos del árbol, solo se encontró en la Región Sur con un porcentaje muy bajo de muestras positivas, tres muestras de un total de 19, quizás debido a que el límite mínimo de detección para suelo propuesto por el laboratorio fue de 1 mg/kg.

Detalles del artículo

Cómo citar
Furcal-Beriguete, P., & Torres-Morales, J. L. (2020). Determinación de concentraciones de cadmio en plantaciones de Theobroma cacao L. en Costa Rica. Revista Tecnología En Marcha, 33(1), Pág. 122–137. https://doi.org/10.18845/tm.v33i1.5027
Sección
Artículo científico

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[1] Agbenin, J., Danko, M., y Welp, G. 2009. Soil and vegetable composition relationships of eight potentially toxic metals in urban garden fields from northern Nigeria. J. Sci Food Agr. 89:49-54: doi 10.1002/jsfa.3409.
[2] Alloway, B. 2002. Heavy metal in soil. Third Edition. Editorial Board. Canada. 614p.
[3] Andrade, M. y Martínez, M. 2014. Fertilidad del suelo y parámetros que la definen. Consultado el 31 de julio de 2018. Disponible en file:///C:/Users/Jos%C3%A9%20Luis%20Torres/Desktop/Dialnet-FertilidadDelSueloYParametrosQueLaDefinen-267902.pdfArboleda
[4] Arce, M. 2017. Efecto de las relaciones fuente: sumideros decrecientes sobre la expresión sexual y la carga de frutos de papaya (Carica papaya L.) hibrido Pococí. Tesis Lic. Agronomía. Universidad de Costa Rica. 98p
[5] Arévalo, E., Obando, M., Zúñiga, L., Arévalo, C., Baligar, B. y He, Z. 2016. Metales pesados en suelos de plantaciones de cacao (Theobroma cacao. L) en tres regiones del Perú. Ecología aplicada. 15: 81-89
[6] Augstburger, F., Berger, J., Censkowsky, U., Heid, P. & Milz, J. 2000. Agricultura Orgánica en el trópico y subtrópico. En: Guía de 18 cultivos. 1ra Edición. Alemania. 24p.
[7] Barrueta, S. 2013. Guía de métodos de detección y análisis de cadmio en cacao (Theobroma cacao L.). Consultado 09 mayo 2018. Disponible en https://issuu.com/riicchperu/docs/guia_de_metodos_de_deteccion_y_anal
[8] Beltran, M. 2001. Fitoextracción en suelos contaminados con Cadmio y Zinc usando especies vegetales comestibles. Tesis M. Sc. Ingeniería Ambiental. México. Universidad Autónoma metropolitana. 176h.
[9] Bertsch, F. 1987. Manual para interpretar la fertilidad de los suelos en Costa Rica. San José. Costa Rica. 83p.
[10] Boulding, R. 1996. Enviromental assesment sourcebook. USA. 400p.
[11] Bravo, I., Arboleda, C., Martin, F. 2014. Efecto de la calidad de la materia organica asociada con el uso y manejo de suelos en la retención de cadmio en sistemas alcalinos de Colombia. Acta Agronomica. 63(2):1-14
[12] Canacao (Asociación Cámara Nacional de Cacao Fino de Costa Rica). 2016. Biblioteca. Cacao de Costa Rica. Consultado 18 may. 2016.
[13] Carmiol G., G. 2017. Análisis de la actividad cacaotera costarricense y perspectivas de su reactivación. SEPSA (Secretaria Ejecutiva de Planificación Sectorial Agropecuaria).2017-001. 82 p. Consultado el 11 mayo 2017. Disponible en http://www.sepsa.go.cr/DOCS/2017-001-Diagnostico_cacao.pdf
[14] Carrasco, A. 2005. Metales pesados en el suelo. Consultado el 30 de noviembre de 2017. Disponible en http://biblioteca-digital.sag.gob.cl/documentos/medio_ambiente/criterios_calidad_suelos_aguas_agricolas/pdf_suelos/5_metales_pesados_suelo.pdf
[15] Contreras, F., Herrera, T., Izquierdo, A. 2011. Efecto de dos fuentes de carbonato de calcio (CaCO3) sobre la disponibilidad de cadmio para plantas de cacao (Theobroma cacao L.) en suelos de Barlovento, estado de Miranda. Revista Venesuelos. 13:52-63.
[16] Diario Oficial de la Unión Europea. 2014. Reglamento (UE) No 488/2014 de la Comisión del 12 de mayo de 2014 que modifica el Reglamento (CE) N° 1881/2006 por lo que respecta al contenido máximo de cadmio en los productos alimenticios. Diario Oficial de la Unión Europea.13 de mayo de 2014. L138/75-79.
[17] Estévez, J., Andrade, L., Marcet, P., Montero, J. 2000. Fijación y movilidad del cadmio y zinc en tres tipos de suelos ácidos de Galicia, España. Ciencia del suelo. 18(1):28-35.
[18] Galán, E., Romero, A. 2008. Contaminación de suelos por metales pesados. Consultado el 26 de noviembre de 2017. Disponible en http://www.ehu.eus/sem/macla_pdf/macla10/Macla10_48.pdf
[19] Gamboa, J. 2016. Determinación de concentraciones de cadmio en granos fermentados y secos de cacao (Theobroma cacao L.), en los cantones cacaoteros de Costa Rica. Código CC 01 NM 501-9-15. Instituto Nacional de Innovación y Transferencia de Tecnología Agropecuaria (INTA). Fundación para el fomento y promoción de la investigación Transferencia de tecnología agropecuaria de Costa Rica (FITTACORI). San José, Costa Rica. 39 p.
[20] García, C., Moreno, J., Hernández, L., Polo, A. 2002. Metales pesados y sus implicaciones en la calidad del suelo. Consultado el 29 de noviembre de 2017. Disponible en http://digital.csic.es/handle/10261/111812
[21] Hooda, P. 2010 Trace elements in soils. Londres. Inglaterra. 618p.
[22] Huamaní, H., Huauya, R., Mansilla, L., Florida, N., Neira, G. 2012. Presencia de metales pesados en cultivo de cacao (Theobroma cacao L.) orgánico. Acta Agronómica. 61(4):339-344.
[23] Kabata-Pendias, A. 2011. Trace elements in soils and plants.4th ed. CRC Press.Taylor and Francis Group. Boca Raton (FL). 505p.
[24] Kabata-Pendias, A. and Pendias, H. 2001. Trace elements in soil s and plants. 3rd ed. CRC Press. Boca Raton, London New York, Washington, D.C.USA. 403p.
[25] López, P; Ramírez, M., Mendoza, A. 2011. Paquete tecnológico cacao (Theobroma cacao.L) establecimiento y mantenimiento. Consultado el 03 de julio de 2018. Disponible en file:///C:/Users/Jos%C3%A9%20Luis%20Torres/Desktop/cacao_establecimiento.pdf
[26] Mite, F., Carrillo, M., Durango, W. 2010. Avances del monitoreo de presencia de cadmio en almendras de cacao, suelos y aguas en Ecuador. XII Congreso Ecuatoriano de la Ciencia del Suelo. 17-19 de noviembre de 2010.21p. (en línea). Consultado 24 enero 2019. Disponible en http://www.secsuelo.org/wp-content/uploads/2015/06/6.-Francisco-Mite.-Cadmio.-INIAP.pdf
[27] Navarro, J., Aguilar, L., López, J. 2007. Aspectos bioquímicos y genéticos de la tolerancia y acumulación de metales pesados en plantas. Ecosistemas. 16(2):10-25
[28] Organización Mundial del Comercio (OMC). G/SPS/GEN/1587 (17-5872). 2017. Reglamento (UE) N° 488/2014 de la Comisión, del 12 de mayo de 2014, que modifica el Reglamento (CE) N° 1881/2006 por lo que respecta al contenido máximo de cadmio en los productos alimenticios. Comunicación de Perú. 30 de mayo de 2017. P 1-2.
[29] Peris, M., Micó, C., Recatalá, L., Sánchez, R. y Sánchez, J. 2007. Heavy metal contents in horticultural crops of a representative area of the European Mediterranean region. Sci Total Environ.; 378(1-2):42-48.
[30] Pernía, B., De Sousa, A., Reyes, R., Castrillo, M. 2008. Biomarcadores de contaminación por cadmio en las plantas. Consultado el 06 de mayo de 2018. Disponible en http://www.redalyc.org:9081/home.oa?cid=958504
[31] Rábago, I., Aracil, J. 2011. Capacidad de amortiguación de la contaminación por plomo y por cadmio en suelos de la comunidad de Madrid. Tesis PhD Farmacia. Madrid, España. Universidad Complutense de Madrid 285p.
[32] Rato, J., Ramos-Miras, J., Lopez-Piñeiro, A., Loures, L.., Gil, C., Coelho, J., Loures, A. 2014. Concentrations of Available Heavy Metals in Mediterranean Agricultural Soils and their Relation with Some Soil Selected Properties: A Case Study in Typical Mediterranean Soils. Sustainability 2014, 6 (12) 9124-9138; https://doi.org/10.3390/su6129124.
[33] Rieuwerts, J., Thornton, I., Farago, M., Ashmore, M. 2015. Factors influencing metal bioavailability in soils: preliminary investigations for the development of a critical loads approach for metals. Chemical Speciation and Bioavailability.10(2): 61-75
[34] Rodríguez, H. 2001. Estudio de la contaminación por metales pesados en la cuenca del rio Llobregat. Tesis PhD en Ingeniería Minera y recursos naturales. Catalunya. Universidad politécnica de Catalunya. 281h
[35] Sánchez, G. 2016. Eco toxicología del cadmio. Riesgo para la salud de la utilización de suelos ricos en cadmio. Tesis. Lic Farmacia. México. Universidad complutense.19h
[36] Serrano, M., Martínez, N., Romero, M., Del Rio, L., Sandallo, L. 2008. Toxicidad de cadmio en plantas. Consultado el 08 de mayo de 2018. Disponible en https://www.revistaecosistemas.net/index.php/ecosistemas/article/view/409
[37] Tantalean, E., Huauya, M. 2017. Distribución del contenido de cadmio en los diferentes órganos de cacao CCN-51 en suelo aluvial y residual en las localidades de Jacintillo y Ramal de Aspuzana. Revista de investigación agroproduccion sustentable 1(2): 69-78
[38] Wilquerson, J. 2017. Determinación de la absorción de cadmio y plomo en genotipos de cacao (Theobroma cacao L.) para el establecimiento de plantaciones comerciales. Tesis. Lic. Ing Agronómica. Perú. Universidad Nacional de San Martin-Tarapoto. 75h