ESTUDIOS CINÉTICOS DE TRANSPORTE DEL HERBICIDA
2,4-D EN COLUMNAS DE LABORATORIO
L. Candela, S. Fabregat, M. Solé y R.L. Rodríguez-Pacheco
Dep. de Ingeniería del Terreno-Universidad Politécnica de Cataluña.
Jordi Girona 1-3, 08034 Barcelona. lucila.candela@upc.es
RESUMEN. El herbicida 2,4-D (ácido 2,4-
diclolorofenoxiacético) es un regulador del crecimiento de las plantas
y un herbicida aplicado para el control de malas hierbas. En este estudio
de laboratorio, se han realizado experimentos batch y cinéticos en
columnas con tres suelos situados a diferente profundidad del campo de golf
Serres de Pals (Girona). Las isotermas de adsorción obtenidas a partir
de los ensayos de batch se ajustan a un modelo lineal, y el bajo valor del
coeficiente de adsorción sugiere un potencial elevado de lixiviación.
Los experimentos cinéticos se realizaron en columnas
de acero para alta presión, de 10 cm de largo y 2 cm de diámetro.
Como trazador conservativo en los ensayos tipo pulso se utilizó Pentaflourbenzoato
(PFB). Los experimentos con 2,4-D se realizaron mediante flujo continuo para
obtener las curvas de paso del trazador (breakthrough curves-BTCs), que muestran
comportamiento simétrico.
Las curvas se modelaron mediante el modelo analítico
de Brenner en equilibrio y con un modelo de no equilibrio con adsorción
y degradación lineal con el objeto de determinar dispersividad, número
de Peclet y los parámetros de adsorción en no equilibrio. De
acuerdo con el número de Peclet, se puede concluir que el flujo dispersivo
domina sobre el difusivo, como cabría esperar.
Los resultados procedentes del factor de retardo de los experimentos
batch y cinéticos son indicativos de que el herbicida puede lixiviar
en condiciones de campo dada su baja reactividad con los componentes del
suelo.
ABSTRACT. The herbicide 2,4-D (2,4-Dicholorophenoxyacetic acid) is
a growth plant regulator and an herbicide applied for general weed control.
In this laboratory study, batch sorption and miscible displacement experiments
were performed in three soils collected at different depths at the Serres
de Pals golf course (Girona, Spain).The experiments were performed in two
high-pressure steel iron columns of 10 cm long and 2 cm of diameter. Sodium
Pentafluorbenzoate (PFB was used as a conservative tracer.
Measured batch sorption isotherms for 2,4-D conformed to the
lineal model, and the very low values of the sorption coefficients suggest
a high leaching potential of the compound. Pulse kinetic experiments for
PFB and continuous flow experiments for 2,4-D were carried out. 2,4-D breakthrough
curves (BTCs) measured in soil columns show symmetrical behaviour. The Brenner’s
equilibrium analytical model and a non-equilibrium with sorption and lineal
degradation model were fitted to the breakthrough curves to estimate dispersivity,
Peclet number and the parameters for nonequilibrium sorption. Peclet number
values indicate that dispersive flow dominates over difussive flow, as it
could be expected.
Results of retardation factors from batch an kinetic experiments
implies that the herbicide may leach under field conditions due to the low
reactivity with the soil compounds.