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CONDUCTIVIDAD ELECTRICA EN AGRONOMÍA

FUNDAMENTOS DE LA CONDUCTIVIDAD ELECTRICA EN AGRONOMÍA

1.- INTRODUCCIÓN.

El término fertirrigación es ya de uso cotidiano entre las personas vinculadas a la agricultura intensiva, y sobre su concepto, que engloba la nutrición hídrica y mineral de los cultivos, se concentra buena parte de los avances técnicos y tecnológicos que sustentan la revolución que en la actualidad está aconteciendo en la agricultura , y que consiste en la aplicación a gran escala de la electrónica y la informática a los sistemas de cultivo.

La técnica de la fertirrigación involucra el empleo de determinados parámetros físico-químicos.

Los técnicos que desarrollan su labor en este campo, deben conocer los fundamentos teóricos de estos parámetros para que después puedan realizar una más correcta aplicación e interpretación práctica de los mismos.

A continuación se analiza el concepto

Conductividad eléctrica y su significado agronómico en el sistema suelo/sustrato-planta y su aplicación práctica en la agricultura intensiva.

2.- CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA.

En general, el flujo de electricidad a través de un conductor es debido a un transporte de electrones. Según la forma de llevarse a cabo este transporte, los conductores eléctricos pueden ser de dos tipos: conductores metálicos o electrónicos y conductores iónicos o electrolíticos.

A este segundo tipo pertenecen las disoluciones acuosas. En ellas la conducción de electricidad al aplicar un campo eléctrico se debe al movimiento de los iones en disolución, los cuales transfieren los electrones a la superficie de los electrodos para completar el paso de corriente.

La conductividad eléctrica (CE) de una disolución puede definirse como la aptitud de ésta para transmitir la corriente eléctrica, y dependerá, además del voltaje aplicado, del tipo, número, carga y movilidad de los iones presentes y de la viscosidad del medio en el que éstos han de moverse. En nuestro caso, este medio es agua, y puesto que su viscosidad disminuye con la temperatura, la facilidad de transporte iónico o conductividad aumentará a medida que se eleva la temperatura.

Según la ley de Ohm, cuando se mantiene una diferencia de potencial (E), entre dos puntos de un conductor, por éste circula una corriente eléctrica directamente proporcional al voltaje aplicado (E) e inversamente proporcional a la resistencia del conductor (R). I=E/R

En disoluciones acuosas, la resistencia es directamente proporcional a la distancia entre electrodos (l) e inversamente proporcional a su área (A): R= r•l/A

Donde r se denomina resistividad específica, con unidades W•cm, siendo su inversa (1/r) , la llamada conductividad específica (k), con unidades W-1•cm-1 o mho/cm (mho, viene de ohm, unidad de resistencia, escrito al revés).

En términos agronómicos, cuando medimos la CE de un agua de riego, una disolución fertilizante, un extracto acuoso de un suelo, etc., determinamos la conductividad específica (k) de dicha disolución. Actualmente se emplea la unidad del SI, siemens (S), equivalente a mho; y para trabajar con números más manejables se emplean submúltiplos:

1 mS/cm = 1 dS/m = 1000 (S/cm = 1 mmho/cm

Como la CE varía según la temperatura de medida, debe ir siempre acompañada de la temperatura a la que se efectúa la medición, 20ºC según la norma AFNOR o 25ºC según la norma CEE (CE a 25ºC » 1.112 x CE a 20ºC). Cuando la medida no se realiza a esta temperatura y el conductímetro no posee compensación automática de la misma, se usan unos factores de conversión que existen tabulados para cualquier temperatura.

La conductividad específica de una solución de electrolitos, que es el caso que nos atañe, depende de la concentración de las especies iónicas presentes. Kohlrausch, definió la conductividad equivalente (L) como:

L = k/c* = k•(1000/c)

Donde c* es la concentración en equivalentes por cm3, y c es la concentración en equivalentes por litro (N). La conductividad equivalente es pues, la conductividad generada por cada meq/l existente en disolución de una especie dada.

La conductividad de una solución es igual a la suma de las conductividades de cada tipo de ión presente. Para una sola sal disuelta, la conductividad equivalente se puede expresar como: L = l+ + l-donde l+ es la conductividad equivalente del catión y l- la del anión. Así pues, teóricamente sería muy sencillo predecir la CE de una solución conociendo su composición iónica, ya que l+ y l- son constantes

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