Mineralogía con análisis de propiedades físicas y químicas de rocas con alteración ceolítica provenientes de la Región del General Libertador Bernardo O'Higgins y Región del Maule, Chile, para evaluar su potencial uso como material de enmienda agrícola.

Abstract

En el proceso de aplicación de urea (fertilizante nitrogenado) a suelos de cultivo, suelen ocurrir grandes pérdidas de NO3 - y NH4 + al ambiente mediante lixiviación con las aguas o conversión a fases gaseosas; es por esto, que se decidió evaluar la acción de rocas con alteración ceolítica, con el fin de disminuir las pérdidas de nutrientes aplicados vía fertilizantes hidrosolubles y de funcionar como cuerpos almacenadores de humedad. Lo anterior basado en que las ceolitas son minerales porosos de estructura abierta con una elevada capacidad de intercambio catiónico y de alta superficie de contacto, siendo capaces de retener iones nutritivos y agua en la superficie cristalina. Se estudiaron rocas andesitas de la Formación Coya – Machalí provenientes de la confluencia de los ríos Tinguiririca y Portillo en la Región del General Libertador Bernardo O’Higgins, y también rocas tobáceas de la Formación Colbún del sector de Quinamávida en la VII Región del Maule, ambas con alteración a ceolita. Mediante el estudio mineralógico por descripción macroscópica, difracción de rayos x y el análisis composicional por espectrometría de fluorescencia de rayos x, se logró corroborar la presencia moderada de laumontita en conjunto con calcita en los planos de fractura, vetillas y relleno de cavidades, producto de condiciones de metamorfismo de muy bajo grado que afectaron a la secuencia de rocas volcánicas de composición intermedia de la VI Región; así como también reconocer una alta presencia de mordenita, heulandita y clinoptilolita, producto de una pervasiva alteración del vidrio volcánico de composición ácida por medio de procesos diagenéticos, que involucraron participación de aguas meteóricas y la acción de fuentes termales cercanas, afectando a las tobas de la VII Región. A partir de análisis en el laboratorio del Instituto GEA, se tiene que el material rocoso granulado a partir de tobas de la Formación Colbún comparado al de las andesitas de la Formación Coya – Machalí, corresponde a un material de carácter más ácido, estructuralmente más liviano, de una granulometría más fina obtenida del proceso de chancado y con una capacidad de intercambio catiónico mayor. Las diferencias observadas están relacionadas principalmente con el proceso genético de la litología, la composición mineral y también al tipo de alteración que afectó a cada unidad litoestratigráfica. Con el fin de poner a prueba cómo enmienda agrícola los materiales geológicos estudiados, el cultivo de trigo variedad Pantera INIA desarrollado en condiciones de cámara de crecimiento en el laboratorio de Microbiología de Suelos, resultó ser un método efectivo para un adecuado crecimiento vegetal, permitiendo evaluar parámetros morfológicos aéreos y radiculares, los cuales fueron sometidos a pruebas de evaluación estadística para validar las diferencias observadas y generar en conjunto con los análisis de laboratorio mencionados, los resultados de esta investigación. Finalmente, a partir de la integración de los datos obtenidos y de las pruebas estadísticas posteriores, se pudo concluir que el producto granulado de rocas tobáceas de la Formación Colbún rico en mordenita, heulandita y clinoptilolita, funcionaría como material de enmienda ocasionando una mejora en las condiciones edáficas, traducido en un aumento considerable de la biomasa radicular en las plantas de cereal, tanto en la cantidad de raíces como en el grosor de estas. Se recomienda realizar futuros proyectos de investigación que incluyan este material geológico con fines agrícolas, principalmente en mediciones de retención de iones nutritivos y en la capacidad como cuerpo almacenador de humedad.