ESTUDI DE L'EVOLUCIÓ DE LA CAPACITAT DE
BESCANVI
CATIONIC
DURANT EL COMPOSTATGE
DE DIVERSOS MATERIALS
J. Jacas, J. Ma za,
P.
Flo ensa
i
M. Soli a
Depa amen de Química
Escola Uni e si a ia d'Enginye ia TPcnica Agncola de Ba celona
RESUM
La capaci a de bescan i ca ionic (C.B.C.)
és una de e minació no masa usual en l'ana-
lisi d'adobs o ganics, pe o es udis ecen sc3.
han demos a I'exis encia d'una e olu-
ció d'aques pa ame e a mesu a que a ma-
du an la acció o ganica d'aques ipus
d'adob.
En aques eball hom ha olgu a alua
aques pa ame e mi jancan un nou me o-
de p OpOSa pels doc o s INOKO
i
HA RADA(^,"),
o ca mes senzill que els ja classics emp a s
en eda ologia.
Els esul a s indiquen que aques pa ame-
e po ésse una de e minació o ca ú il a
peu de plan a, pe o que no ens al de mane-
a uni e sal (no hi ha uns alo s s anda d o
inequí ocs pe a una mos a qualse ulla, e-
lec in de o ma absolu a el g au de madu-
esa de la se a acció o ganica).
RESUMEN
La capacidad de in e cambio ca iónico gos, es udios
ecien e^('.^.^)
han demos ado
(C.I.C.) no es una de e minación usual en la exis encia de una e olución de es e pa á-
el análisis de abonos o gánicos, sin emba - me o a medida que a madu ando la ac-
ción o gánica de es e ipo de abonos. o puede se una de e minación ú il a pie
En es e es udio se han in en ado e alua de plan a, pe o que no es álido de una ma-
es e pa áme o p obando un nue o mé odo, ne a uni e sal (no exis en unos alo es es-
p opues o po los doc o es
INOKO
y
HARA-
ánda d o inequí ocos pa a una mues a
DA':.
h',
bas an e más sencillo que los ya clá- cualquie a, e lejo de la e olución de su ac-
sicos empleados en eda ología. ción o gánica).
Los esul ados indican que es e pa áme-
SUMMARY
Ca ion exchange capaci y (C.E.C.) is no
a usual de e mina ion in compos quali ica-
ion, bu ecen s udiesc3,
h,
ha e demons-
a ed he e olu ion o his pa ame e e lec-
ing he changes in he o ganic ac ion o
compos .
In his s udy a new me hod o C.E.C. de-
e mina ion, simple han hose used in eda-
phology, p oposed by doc o s
INOKO
and
HA-
RADA(^.
h)ha~ been assayed.
Resul s pe mi o class his de e mina ion
as a good ou ine me hod o he es ima ion
o compos mci u i y, bu no
as
an absolu-
e indica o o his ipeness ( he e a e no
s anda d o uni e sal alues e lec ing he
e olu ion o he o ganic ac ion o com-
pos ).
La
e alo i zació dels esidus o ganics ca-
a al seu ap o i amen ag ícola ha obliga a
in en a de quan i ica la se a quali a .
Aques a quali a l'en enem com a madu e-
sa -p escindim ací de la quali a quan a nu-
ien s,
N,
K,
P, o quan a la possibili a de
con aminació, me alls pesan s. Cal que la ma-
e ia o ganica d'aques adob a I'ho a d'és-
se aplica al sol, sigui p ou es abili zada, de
mane a que no s'hi p odueixi cap mena
d'e ec e des a o able ( am de ni ogen, o-
xines, anae obiosi, e ec e d'encebamen ,
apo de pa asi s, e c.).
Pe o si bé queda cla quins són aques s
e ec es que no desi gem, la de ecció en
I'adob del momen en que ja és madu i, pe
an , aplicable al sol, és quelcom més com-
plica . Hi ha una g an quan i a de pa ame-
es de madu esa (químics, bioquimics, bio-
logics, oxicologics, ísics, ísico-químics),
o s ells e lec eixen els can is que
es
an p o-
duin en I'adob, pe o cap (a excepció de la
,Taxa de Mine ali zació Complemen a ia,
que
é,
pe o, d'al es di icul a s) no ens dó-
na una in o mació absolu a sob e l'es a de
madu esa dels p oduc e, pe aixo cal ecó -
e a un g up d'ells i discu i la madu esa de
l'adob en base a més d'un pa ame e.
En e aques s pa ame es en obem un
d'aplicació o ca ecen , la C.B.C., que en
aques es udi a alua em
.
En aques es udi he n eballa a nb una
se ie de nos es p oceden s dels assaigs de
compos a ge a nb di e en s na e ials base,
eali za s al Depa amen de Química de
1'Escola d'Ag icul u a. Així, dispose n de o-
a aques a se ie con ínua de cada ipus
d'adob, des del esidu esc ins al compos
emp a com a subs a ho ícola.
Aques es nos es son:
1.- Compos d'esco ca de pi(?).
11.- Co npos d'esco ca de pi a nb ang
esidual de depu ado a, dige i ae obica-
men , p ecipi a a nb FeC1,-CaO
i
il a I2).
111.- Compos d'esco ~a de pi a nb ang
esidual de depu ado a, dige i ae obicamen
i
asseca en e es(".
1V.- Compos «IIH e np a com a subs-
a de
Scindapsus au eus"
l.
V.- Compos «III)) emp a com a subs-
a de
Scindapsus au eu9".
VI.- Co npos de deixalles a nb ang e-
sidual de depu ado a dige i I7).
VI1.- Compos de ang esidual de la a-
b icació de pape a nb ang esidual de de-
pu ado a, Iíquid
i
dige i cx'.
VII1.- Compos come cial de deixalles
p oceden de la plan a de Vila anca del
PenedesI4).
1X.- Compos come cial de deixalles
p oceden de la plan a de Ma a óI4).
Les se es p incipals ca ac e ís iques són
ecollides a la Taula l.
TAULA
1
P opie a s químiques de les mos es anali zades
Mos es Eda
%
M.O.T.
%
C
ox.
%
N.
C.D.
C/N
-
Mos es Eda
o
M.O.T.
Oá
C
ox.
".O
S.
G.D.
C/S
Mos es
Eda
Oó
M.O.T.
4
C
ox.
o
.
G.D.
C/N
(*)
L'eda e donada
en
dies.
(O)
Valo s ob ingu s de la mi jana en e mos es de la ma eixa eda p o inen s de sis piles di e en s.
Hi ha o ca me odes pe a la de e mina-
ció de la C.B.C. -els emp a s en eda olo-
gia- pe o solen ésse lla gs i/o complica s.
Recen men n'ha es a p oposa un pels doc-
o s INOKO i
HA RADA(^.
@pensa ja pe a e-
sidus o ganics, senzill i sense g ans eque i-
men s, ni d'ins umen al ni de emps. No-
sal es hem olgu assaja aques nou me o-
des i comp o a la se a senzillesa, ep oduc-
ibili a , p ecisio i, consegüen men , la se a
u ili a com a pa ame e pe a I'es imació de
la quali a -madu esa- del compos .
Els au o s ens p oposen de p ime un me-
ode «comple », pe o els ma eixos econei-
xen la se a du ada excessi a (li cal dos dies)
i el eque imen d'un apa ell no semp e a
I'abas (un po enciome e); així apa eix el
que ells anomenen ((me ode simpli ica )), que
no du a més d'un ma í i subs i ueix el po-
enciome e pe un indicado . Pe dem així
en exac i ud, al com ho demos en els seus
p opis esul a s i els ob ingu s pe nosal es,
pe o al com ja es comen a a, aixo no es cap
obs acle pe a la alidesa d'aques me ode.
Exac amen , el me ode diu:
«Col.loqueu
200
mg. de la mos a de com-
pos i u a en un embu amb placa il an
(3G3)
connec a a un ub de goma amb aixe-
a. A egiu-hi
25
ml. de HCI
00.5
N i eme-
neu di e ses egades
a nb
una a e a de i-
d e men e espe eu que passin
20
minu s.
Alesho es ob iu l'aixe a i il eu amb I'aju
d'una ompa de bui . A egiu-hi a a
25
ml.
mes de HC100.5 N i o neu a il a , en eu

TAULA
11
A aluació de la p ecisió del ne ode
/Tols e/s esu/ a s
e
e e ei en a /a ma a
111-11)
Me ode Comple Me ode Simpli ica
CBC/MOT CBC/MOT
59.8570
62.6334 60.1705
62.0098 58.0715
60.6432 60.6846
TAULA
111
In luencia del i u a en els alo s de la
C.B.C.
Mos
es
1-
1
1-3
1-5
1-7
Clau: mos a sense i u a
5
mos a i u ada a nb una picado a de cuina
*
mos a pol o i zada
a
0.75
mm. de diame e
&mos a pol o i zada a
0.12
mm. de diame e
la mos a a nb aigua des ilelada ins que els
en a s deixin de po a clo u s (amb uns 150
ml. n'hi sol ha e p ou). Tanqueu I'aixe a,
a egiu-hi
25
ml. de Ba(OAc),
1
N ajus a a
pH
7,
i
espe eu o a una ni . Fil eu un al e
cop a nb I'aju de la ompa de bui , a egiu-
n'hi 25 ml. més, o neu a il a
i
en eu la
mos a a nb aigua des il-lada (uns 150 ml.).
ba egeu con enien men els il a s i els en-
a s,
i
alo eu aques a solució ins al pun
d'in lexió a nb NaOH 00.5 N, emp an un
po encidme e Me ohm. Feu ambé un blanc
a nb la ma eixa quan i a de Ba(OAc),; la
di e encia en e o s dos alo s ens dona a
els p o ons allibe a s pe la mos a, que ens
po a a
a
la C.B.c.».
La p incipal simpli icació és la de edui
el emps de sa u ació del Ba(OAc),. A nb
una ho a n'hi ha p ou pe que el Ba(OAc),
sa u i quasi comple amen la mos a; aixi,
enca a que hi pe dem en exac i ud, hi gua-
nyem mol en emps
i
en senzillesa, pun s
mol impo an s pe a un me ode que ha
d'ésse ú il a peu de plan a.
La p ecisió d'aques me ode ambé ou
a aluada, els esul a s d'aques a a aluació
són ecolli s a la Taula
11.
A la is a dels e-
sul a s
i
del~ dona s pels ma eixos au o s,
aques a de e minació po conside a -se co n
a ep oduible,
i
només en mos es mol he-
e ogenies, el coe icien de a iació e a un
xic més al , hem de eco da , pe o, que
aques és un p oblema comu en qualse ulla
de e minació en compos , a causa de la se-
a poca homogenei' a .
Abans d'aplica de ini i amen el me ode,
enca a es éu un al e assaig. Hom de e mi-
na la C.B.C. d'una ma eixa mos a, so me-
en -la a di e en s ac amen s: una p ime a
mos a ou anali zada sense modi ica -la,
una al a ou i u ada en una picado a de
cuina
i
dues mos es mes o en pol o i za-
des, una ins
z
0.75 mm. de diame e
i
I'al-
a ins a
0.12
mm. Els esul a s
es
ecullen
a la Taula
111
i
a la Figu a 1. Hom po com-
p o a co n en o s qua e ac amen s la
C.B.C.
augmen a a mesu a que
la
mos a és
més madu a, pe an , se'n pod ia dedui que
no cal i u a , ja que així ens es al ia íem
emps i, a mes, co n que no s'al e a la mos-
a, la C.B.C. se ia la eal. Pe o no es així:
en la mos a sense i u a
i
en la i u ada
en una picado a de cuina, I'he e ogenei a
del compos és al, que cal eixampla la o-
le ancia en la dispe sió dels esul a s. Aques
enomen ja no es p odueix en les mos es
pol o i zades
i,
dona que pe a pol o i za
ins a 0.12 mm. cal e -ho p e iamen ins
a 0.75 mm. de diame e, és amb aques a
g andhia de pa ícula que hem eballa en
aques es udi.
TAULA
IV
Eda ,
%
M.O.T., C.B.C.
i
C.B.CJM.0.T. de les mos es anali zades
(CBC com
a
meq/l00
g.
i
CBC/MOT com
a
meq/IOO
g.
de compos Iliu e de cend es)
Mos es Eda C.B.C.
%
M.O.T. C.B.CJM.0.T.
IJ
ARYILS
de
I' x.
Sup
d'Ag iculiu a.
Ba celona
Mos es
Eda
C.B.C.
070
M.O.T. C.B.CJM.0.T.
AKSILS de
]'E%.
Sup.
d~g cul u a. Ba celona
15
Mosi es
Eda
C.B.C.
wo
M.O.T. C.B.CJM.0.T.
RESULTATS
Els esul a s han es a exp essa s co n a al e a an a ge de e -ho aixi és que I'inc e-
meq/ 100 g. de M.O.T. (CBC/MOT), mal- nen de la C.B.C. és nol mis mani es , al
g a que en el cas de sols hom ho a espec e co n ecull la Figu a
2.
a sol o al ( neq/100 g.sol). Aques a exp es- Els alo s de la C.B.C. ob ingu s en les di-
sió és ecomanable ja que la con ibució dels e en s mos es han es a ecolli s a la Taula
elemen s ino ganics del co npos - id e,
4
i
les se es g a iques a les Figu es 3-1
1.
plas ic, e c.- a la C.B.C. és negligible. Un
Obse an els esul a s, po sob a el e ma ca , en obse a les g h iques co espo-
que hi hagi unes nos es on la C.B.C. gai- nen s a aques es nos es (Figu es
4
i
5).
que
ebé no can ia; es ac a de co npos s ma- hi ha un lleuge sal des del alo nhxi n a
du s (són els
IV
i
V)
emp a s com a subs- la
i
del co npos a ge
i
el alo en que es
a , els quals ampoc no a ia en en nol es nan é du an l'assaig de c eixe nen ; I'expli-
de llu s p opie a s('), egeu Taula
1.
Cal e- cació d'aques a di e encia po a ibui -se al
Figu a
11
.-
C a ica co esponen a
la
nos a
IX.
CONCLUSIONS
A pa i dels esul a s ob ingu s, podem
a ibui al me ode pe a la de e minació de
la
C.B.C.
dels doc o s
INOKO
i
HARADA,
bo-
nes condicions pe ésse u ili za a peu de
plan a com a mesu a de la madu esa del
compos .
D'aques me ode en old íem des aca els
següen s pun s:
-Senzillesa del ma e ial emp a ; no cal
cap mena d'apa ell so is ica .
-Rapidesa: la de e minació po du a
unes cinc ho es i hom po eballa amb un
bon nomb e de mos es alho a i ob eni ,
doncs, o w esul a s simul aniamen . Aixo
és mol impo an pe al que el me ode si-
gui quali ica com a u ina i i ú il a peu de
plan a.
-P ecisió i bona ep oduc ibili a . Mal-
g a que hi pe dem en exac i ud a causa de
la simpli icació del me ode i pel i u a , co-
neixem i assumim aques obs acle, ja que o-
lem apidesa, p ecisió i economia, pe o no
pas exac i ud.
Pe o la C.B.C. no deixa d'ésse un pa a-
me e ela iu: la in o mació sob e l'es a de
madu esa del compos només po sabe -se
si en sabem els inicials. És a di , que no ens
al pe a mos es aillades, sense «pedig ee».
Malg a aixo, és un pa ame e mol ecoma-
nable en la quali icació de compos com a
mesu a u ina ia a peu de plan a o bé pe a
compa a mos es de compos ob ingudes
anhlogamen (p océs i ma e ials emp a s).
Podem oba -nos aques cas en mos es de
compos come cial i sembla que si es es un
es udi exhaus iu sob e aques pa ame e,
hom pod ia a iba a s anda i za uns alo s
de C.B.C. que, pe compa ació, pod ien se -
i com a indicado no an ela iu de la ma-
du esa del compos .

4KXIL5
de
I' x
"p.
d'4p 1culiu a. Ba celona
21
BIBLIOGRAFIA
ARNÓ,
J.;
~LIVA,
M.
(1964).-
Beha iou o wo
d le en compos used
as
subs a es.
ln e na ional Sympo-
ium o Compm ing. Gen .
2)
BURÉS,
O.;
SOLIVA,
M.
(1984).-
Compos ing
sewage-sludge and pine ba k.
Ac a Ho icul u ae 150.
3)
CEQUIEL,
R.M
.;
CRUA~~AS, R. (1984).-
De e m -
nación de la capacidad de in e cambio cai ónico en esi-
duos o gánicos de o igen di e so; posible apl cación de la
me odologia u ilizada en suelos.
1 Cong e o Nacional de
la Ciencia del Suelo. Mad id. Vol. 1: 465.
5)
HARADA,
Y.;
INOKO,
A.
(19791.-
T7 e mmsu emen
o he ca on+xchange-capaciiy o compos o [he es i-
mo ono hedeg eeo ma u i y.
Soil
Sci.
Plan Nu . 2h(l).
6)
HARADA,
Y
e al. (19811.-
Ma u ing p ocesso o y e-
/use compos du ing piling.
Soil Sci. Plan Nu .
27(3).
7)
%LIVA,
M.
el al. (1984).-
Compos ing comb nedciiy
e use and sewage sludge.
Ac a Ho icul u ae 150.
8)
SOLIVA,
M.
e . al. (1984).-
Possible use oJ es dualslud-
ges J om pape indus -
as
a subs a e.
Ac a Ho iculiu-
ae 150.
4)
FLORENSA,
P.
(1
986).-
Resulia s enca ape publica