Sustancias Húmicas

UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA FACULTAD DE CIENCIAS ESCUELA DE QUIMICA INSTITUTO DE CIENCIAS DE LA TIERRA LICENCIATURA EN GEOQUIMICA

TEMA III:

Sustancias húmicas. Concepto. Origen. Procesos de formación de las sustancias húmicas. Importancia de las sustancias húmicas en los procesos recientes. Importancia de las sustancias húmicas en el origen del petróleo y el carbón. Métodos deanálisis.

SUSTANCIAS HÚMICAS Materia orgánica en suelos, sedimentos (MOS), aguas: Corresponde a una mezcla de residuos de plantas y animales en varios estados de descomposición (Schnitzer y Khan, 1972). Se dividen en: Sustancias no Húmicas (SNH) y Sustancias Húmicas (SH). Sustancias no húmicas (SNH): Incluyen el material orgánico cuyas características químicas se reconocen, tales como carbohidratos,proteínas, aminoácidos, ácidos nucleicos, purinas, pirimidinas, ácidos grasos, ceras, resinas, pigmentos y sustancias orgánicas de bajo peso molecular (Schnitzer, 1991).

Sustancias húmicas (SH): Representan los principales constituyentes de la materia orgánica presente en aguas, suelos y sedimentos, son el producto de la degradación química y enzimática de residuos de plantas y animales y de laactividad sintética de microorganismos (Whitby y Schnitzer, 1978). Están constituidas por compuestos químicamente complejos, hidrofóbicos, de color oscuro y con un alto numero de estructuras aromáticas (Schnitzer y Khan, 1972). Las sustancias húmicas: Son el producto de la heteropolicondensación y oxidación enzimática de carbohidratos, proteínas, lípidos, lignina, taninos y muchos otros materialesde origen biológico. Corresponden a moléculas multifuncionales constituidas principalmente por cadenas alifáticas y anillos aromáticos sustituidos y grupos funcionales que contienen oxígeno:
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L. López. Octubre de 2005

carbonilo (C=O), carboxilo (C-(OH)=O) e hidroxilo de alcoholes o fenoles (-OH). ORIGEN DE LAS SUSTANCIAS HÚMICAS: De la degradación biológica (enzimática) y química de restosde plantas y animales. Procesos a bajas temperaturas (< 50 °C). SOBRE LA BASE DE SU ORIGEN SE DEFINEN: Los constituyentes principales de aguas, suelos y sedimentos formadas por la degradación química y biológica de restos de plantas y animales y por la actividad sintética de microorganismos (Whitby y Schnitzer, 1978). CLASIFICACIÓN DE LAS SUSTANCIAS HÚMICAS Clasificación operacional, basada en susolubilidad en medios ácidos básicos o solventes orgánicos: FRACCIÓN ÁCIDOS FÚLVICOS ÁCIDOS HÚMICOS HUMINAS MEDIO BÁSICO SOLUBLE SOLUBLE INSOLUBLE MEDIO ÁCIDO SOLUBLE INSOLUBLE INSOLUBLE ALCOHOLES SOLUBLE INSOLUBLE INSOLUBLE

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NaOH

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HCl

HUMINAS: Fracción de las sustancias húmicas que es insoluble a cualquier pH. Fracción de la materia orgánica en suelos o sedimentos que no puede serextraída en medio ácido o básico (diluido).

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L. López. Octubre de 2005

COMPOSICIÓN DE LAS SUSTANCIAS HÚMICAS: Composición Elemental (C, H, O, N y S) en % p/p. FRACCIÓN C O S N ÁCIDOS HÚMICOS 55 45 0,8-2,2 1,4-8,3 ÁCIDOS FÚLVICOS 30 46 ------Composición Elemental de Ácidos Húmicos Y Fúlvicos de Suelos en % p/p. SUELOS3 C H N S O 55.3 5.6 4.0 0.9 34.2 ACIDOS HUMICOS 44.9 5.7 2.5 1.7 45.2ACIDOS FULVICOS Concentración de N en climas templados/tropicales: La proporción de nitrógeno de la MO extraída de suelos tropicales es mayor en comparación a los suelos de climas templados, debido a la actividad microbiana que produce una mayor proporción de N total presente como aminoácidos y amino azúcares en comparación a los suelos de climas templados, donde la actividad microbiana es menor15.Ejemplos de Composición Elemental en Ácidos Húmicos:
TIPO DE AH SUELOS1 SEDIMENTOS LACUSTRINOS2 Sedimentos 1 Sedimentos 2 SUELOS3 Contaminados No Contaminados SEDIMENTOSVENEZUELA4 Contaminados No Contaminados SEDIMENTOS VENEZUELA5 Contaminados No Contaminados SEDIMENTOS6 Lacustrinos Marinos EXTRACTO DE TURBA7 AH AGUAS DE DESECHOS8 SUELOS SELVA TROPICAL VENEZUELA9 Capa A Capa B Bauxita SUELO10...