LA PUESTA EN MARCHA DE UN LABORATORIO DE ANALISIS DE SUELOS, AGUAS Y TEJIDOS VEGETALES EN EL INSTITUTO TECNOLOGICO DEL PUTUMAYO -ITP- informe preliminar
Por:
Felipe Calderón Sáenz, I. Minas Universidad
Nacional.
Dr. Calderón Asistencia Técnica Agrícola Ltda., Mayo
19 de 2003
www.drcalderonlabs.com
Avda. 13 No. 87-81
Bogotá D.C., Colombia S.A.
calderon@drcalderonlabs.com
Rev 1.0. Mayo 19/2003; Rev 2.0 Julio 23 de 2005
1. INTRODUCCIÓN
Con el fin de plantear soluciones para el montaje de un Laboratorio de Análisis de Suelos, Aguas y Tejidos Vegetales, se realizó una Visita técnica a las Instalaciones del Instituto Tecnológico del Putumayo, a principios del mes de Abril de 2003.
2. CONCEPCION GENERAL DEL PROYECTO
La concepción general de este proyecto es el montaje de un Laboratorio de Doble Propósito: Por un lado prestar servicios analíticos a la comunidad del Putumayo y por otro lado servir al centro docente para los propósitos educativos dentro del curriculum de las carreras tecnológicas que ofrece el Instituto.
Los servicios analíticos que se pueden presetar mediante el montaje de un Laboratorio con una "Inversión Razonable" estan limitados a determinaciones relativamente sencillas pero muy utilies a la hora de tomar decisiones para los procesos agrobiológicos.
Los procesos en los cuales se aprovecharían los servicios del Laboratorio serían entre otros los siguientes:
2.1 Fertilización adecuada de los cultivos. Entre estos se destacan con un buen potencial los siguientes: Palmito, Yuca, Maiz, Plátano, Fríjol, Praderas, Caucho, Forestales.
2.2 Utilización de Subproductos Agrícolas. Estos procesos incluyen todo tipo de deshechos agrícolas suceptibles de ser aprovechados tales como las basuras municipales, los residuos de mataderos, los residuos de las cosechas, etc., para procesos como el compostaje y/o la obtención de alimentos para animales.
2.3 Formulación de alimentos Balanceados. Análisis Bromatológico de alimentos. Con el fin de adecuar la frmulas para animales y sus materias primas para la cadena alimenticia de peces, aves, cerdos y ganado bovino.
2.4 Preservación del Medio Ambiente. Análisis de aguas residuales para vertimientos. Con el fin de evitar la contaminación del medio ambiente y dar así cumplimiento a la legislación ambiental y las normas que rigen esta materia.
3. ETAPAS PARA LA REALIZACION DEL PROYECTO
Para realizar el proyecto del montaje de un laboratorio de esta naturaleza, es recomendable seguir un proceso metódico, paso a paso, hasta llegar a su culminación. Dicho proceso requiere entre otros de la siguiente secuencia de pasos o estudios previos generales:
3.1 Escogencia de las determinaciones a realizar.
Esta se hace teniendo en cuenta las "necesidades del mercado" y dentro de las limitaciones económicas de personal, equipos, tiempo y espacio disponibles en la actualidad y en un futuro cercano.
En principio recomendamos montar y realizar los siguientes procedimientos y determinaciones:
3.1.1 Análisis de Suelos.
| Procedimiento o Determinación | Metodología Sugerida | Equipo Necesario (Faltante) |
| 3.1.1.1 Recepción de Muestras. | 1 Computador | |
| 3.1.1.2.Obtención de la Pasta Saturada de Suelo. | Método del Cono y Pistilo. | 1 Cono de Amasado. |
| 3.1.1.3 Obtención del Extracto de Saturación. | Método de las Naves de Filtración a Presión | 2 Naves de Filtración a Presión 1 Compresor de 90 psi 10 pies3/min. |
| 3.1.1.4 Determinación del pH en Agua destilada. | Pasta Saturada | 1 Peachímetro |
| 3.1.1.5 Determinación de la Conductividad Eléctrica | En el Extracto de Saturación | 1 Conductivímetro |
| 3.1.1.6 Determinación de Acidez y Aluminio Intercambiable. | 1 Bureta de titulación | |
| 3.1.1.7 Determninación del Fósforo Asimilable | Método de Morgan Modificado Lab. C. | 1 Colorímetro |
| 3.1.1.8 Determinación del Calcio y el Magnesio | Método de Titulación con EDTA. | 1 Bureta de Titulación y 1 Agitador Magnético |
| 3.1.1.9 Determinación de la Textura. | Método de Bouyoucos. | 1 Batidora Industrial 6 Probetas de 250 ml 1 Densímetro de Bouyoucos Mod. |
| 3.1.1.10 Determinación de la Materia Orgánica. | Método de Walkley and Black | 1 Bureta de Titulación |
| 3.1.1.11 Determinación del Nitrógeno Nítrico. | Método Colorimétrico a la Difenil-Amina. | 1 Kit de Nitratos |
| 3.1.1.12 Determinación de la Densidad Aparente. |
Método Gravimétrico | 1 Estufa Haceb con Termometro incorporado. |
3.1.2 Análisis de Compost y Residuos de origen Vegetal y/o Animal.
| Procedimiento o Determinación | Metodología Sugerida | Equipo Necesario (Faltante) |
| 3.1.2.1 Determinación de Humedad | Método de Secado en Estufa | 1 Estufa de Secado |
| 3.1.2.2 Determinación del Nitrógeno Total | Método de Kjeldhal | 1 Digestor de 6 a 8 Puestos. 1 Destilador de Nitrógeno de 1 Puesto. |
| 3.1.2.3 Determinación del Fósforo | Método Colorimétrico | 1 Colorímetro |
| 3.1.2.4 Determinación del Carbono Orgánico (M.O.) | Método de Calcinación | 1 Campana de Extracción de Vapores. |
| 3.1.2.5 Determinación de Cenizas | Método de Calcinación | 1 Mufla de Ignición a 1200 ºC |
| 3.1.2.6 Determinación del pH | Método Potenciométrico | 1 Peachímetro |
3.1.3 Análisis Bromatológicos.
| Procedimiento o Determinación | Metodología Sugerida | Equipo Necesario Faltante |
| 3.1.3.1 Determinación de Humedad | Método de Secado en Estufa | 1 Estufa de Secado |
| 3.1.3.2 Determinación de Cenizas | Método de Calcinación | 1 Mufla de Ignición a 1200 ºC |
| 3.1.3.3 Determinación del Nitrógeno Total (Proteína Bruta) | Método de Kjeldhal | 1 Digestor de 6 a 8 Puestos. 1 Destilador de Nitrógeno de 1 Puesto. |
| 3.1.3.4 Determinación de Grasa | Método Extracción a Reflujo | 1 Extractor Soxlet |
| 3.1.3.5 Determinación de Fibras (FDA y FDN) | Método de Extracción y Filtración | 1 Estufa, Balones, Extractor, Reflujo, Soportes, Filtración al Vacío, Bomba de Vacío, Beakers Forma alta. |
3.1.4 Análisis Ambientales de Aguas.
| Procedimiento o Determinación | Metodología Sugerida | Equipo Necesario Faltante |
| 3.1.4.1 Determinación de la Demanda Bioquímica de Oxígeno en 5 días -DBO5- | Método de las Botellas Respirométricas | 1 Cámara de Incubación 1 Juego de 6 Botellas 1 Cja de Lectura 1 Paquete de Software |
| 3.1.4.2 Determinación de la Demanda Química de Oxígeno -DQO- | Método de Digestión Simplificado Lab C. | 1 Placa de Digestión de 6 Puestos |
| 3.1.4.3 Determinaciónn de Sólidos Suspendidos Totales. -SST - | Método del Cono Imhoff | 1 Cono Imhoff |
| 3.1.4.4 Determinación de la Turbidez | Método nefelométrico | 1 Turbidímetro Hanna Instruments. |
| 3.1.4.5 Determinación del pH | Método Potenciométrico | 1 Peachímetro |
| 3.1.4.6 Determinación del Color | Método Colorimétrico | 1 Kit de Color Lab C. |
| 3.1.4.7 Determinación de la Temperatura | Método Termométrico | 1 Termómetro |
| 3.1.4.8Determinación de la Conductividad Eléctrica | Método Conductivimétrico | 1 Conductiivímetro |
| 3.1.4.9 |
3.2 Elaboración del Manual de Métodos.
En este se describe en forma precisa cada uno de los métodos a realizar. Esta sección incluye para cada método al menos los siguientes apartes:
3.2.1 Título
3.2.2 Autor
3.2.3 Propósito u Objetivo
3.2.4 Principios generales del Método
3.2.5 Alcances y Limitaciones
3.2.6 Equipos necesarios
3.2.7 Materiales
3.2.8 Reactivos
3.2.9 Procedimiento
3.2.10 Cálculos y Expresión de resultados.
3.2.11 Referencias
3.2.12 Revisiones y Aprobaciones
3.3 Consecusión del Equipo Faltante Necesario.
3.4 Consecusión de Reactivos y Vidriería.
3.5 Elaboración del Diseño de Planta.
3.6 Adecuación de la Planta Física.
3.7 Montaje de los Métodos.
3.8 Capacitación del personal. Este punto incluye, por una parte el personal directivo y por otra parte al personal auxiliar. El personal directivo, o Director del Laboratorio deberá estar capacitado en todos los aspectos técnicos y administrativos del mismo, conocer muy bien los equipos utilizados y muy especialmente estar informado sobre el manejo y la utilización de los resultados analíticos. Deberá tener una gran capacidad didáctica para trtansmitir los resultados, explicando y discutiendo los diferentes parámetros analizados. En muchos casos los usuarios de los análisis no saben interpretar los resultados.
Por otro lado, el personal auxiliar deberá conocer ampliamente las técnicas analíticas utilizadas, estar familiarizado con los equipos y los procedimientos y observar "Buenas Prácticas de Laboratorio" durante todo el proceso analítico.
4. VOLUMEN DE TRABAJO AREALIZAR
Un estimativo muy preliminar del potencial volumen de trabajo a realizar sería aproximadamente el Siguiente:
Análisis de suelos:
Areas Totales Estimadas en el Departamento:
Yuca----------------- 3500 Has
Maiz ----------------- 4000 Has
Palmito --------------- 1000 Has
Caucho --------------- 1000 Has
Plátano --------------- 500 Has
Fríjol-Soya ----------- 2000 Has
Forestales------------- ?
Pastos Mejorados ----- ?
Heliconias -------------- ?
___________________________
Sub Total Aprooximado-- 12000 Has
En general se asume que se realice una muestra cada 10 Has una Vez al año, con lo cual el Potencial de análisis de suelos de la zona es de 1200 muestras al año.
En anáqlisis de Composts, Bromatológicos y Ambientales usualmente el volúmen connjunto es del 30 al 40 % de todos los análisis de suelos realizados. Es decir otras 500 muestras al año.
En total se estima, para cuando los desarrolloa agropecuarios alcancen las cifras estimadas, un Volúmen deanálisis de trabajo de 1700 muestras al año.
Es de notar que el segundo renglón en importancia en análisis es el Análisis Foliar, el Cual no esta previsto realizar en la Primera Etapa, por cuanto se requiere de un equipo de absorción Atómica, el cual es relativamente Costoso y no fue contemplado en esta Primera Aproximación. Siendo el Análisis Foliar un volumen potencial del 40 % de los análisis de Suelos, se estima que su volumen podrían ser unas 480 muestras adicionales al año. Vale la pena notar que un Espectrofotómetro de Absorción Atómica Norteaméricano (Marca Perkin Elmer Mod AA200 tiene un costo FOB aprox,. de US $ 28.000) mientras que un Espectrofotómetro de Absorción Atómica Chino (Marca Pgeneral Mod TAS 986 tiene un costo FOB aprox,. de US $ 8.200). Esta ultima Empresa esta certificada ISO 9001 e ISO 14001. (www.pgeneral.com)
5. PERSONAL NECESARIO
Para el volumen de trabajo previsto es necesario aproximadamente el siguiente personal:
1 Director del Laboratorio
1 Agrónomo Asistente.
1 Secretaria
2 Analistas
2 Auxiliares
FIN