CALCULO DEL PH EN SUELOS

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JUL- 2014 PROYECTO “MANTENIMIENTO DEL CAMINO VECINAL SANTA ANA - POTRERO - IDMA - ESMERALDA” SOLICITANTE: MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE LA CONVENCION DEPARTAMENTO: CUSCO PROVINCIA: LA CONVENCIÓN DISTRITO: SANTA ANA ANALISIS DE PH DEL SUELO (potencial del hidrógeno)

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JUL- 2014

PROYECTO

“MANTENIMIENTO DEL CAMINO

VECINAL SANTA ANA - POTRERO -

IDMA - ESMERALDA”

SOLICITANTE:

MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE

LA CONVENCION

DEPARTAMENTO: CUSCO

PROVINCIA: LA CONVENCIÓN

DISTRITO: SANTA ANA

ANALISIS DE PH DEL SUELO

(potencial del hidrógeno)

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1.00 OBJETIVO El objetivo del presente informe es el de determinar el valor del PH del suelo de la muestra que se

recolecto de la Cantera Potrero y Cantera Tunquimayo, los cuales han sido analizados en el laboratorio

mediante un potenciómetro previamente calibrado .

La acidez del suelo se presenta en dos formas fundamentales:

A.-Activa: En la cual los H+ actúan directamente sobre el sistema radicular y en la dinámica de los

elementos nutritivos en los suelos.

B.-Potencial: La cual depende del porcentaje de saturación de Bases del suelo y se mide con soluciones

extractoras con el KCl 1N.

2.00 NORMAS DE REFERENCIA ASTM D 4972 – 95a, MOPT E-26, ASTM G 51

3.00 FUNDAMENTO TEÓRICO El pH del suelo aporta una información de suma importancia en diversos ámbitos de la edafología. Uno de

la más importante deriva del hecho de que las plantas tan solo pueden absorber los minerales disueltos

en el agua, mientras que la variación del pH modifica el grado de solubilidad de los minerales. Por

ejemplo, el aluminio y el manganeso son más solubles en el agua edáfica a un pH bajo, y cuando tal hecho

ocurre, pueden ser absorbidos por las raíces, siendo tóxicos a ciertas concentraciones. Por el contrario,

determinadas sales minerales que son esenciales para el desarrollo de las plantas, tal como el fosfato de

calcio, son menos solubles a un pH alto, lo que tiene como resultado que bajo tales condiciones sean

menos disponibles con vistas a ser absorbidos y nutrir las plantas. Obviamente en la naturaleza, existen

especies vegetales adaptadas a ambientes extremadamente ácidos y básicos. Empero las producciones

agropecuarias suelen basarse en cultivares que soportan ambientes iónicos de las soluciones del

suelo menos extremos. En la práctica, resulta infrecuente encontrar suelos con pH inferiores a 3,5 o

superiores a 10.

El pH es una medida de la concentración de hidrógeno expresado en términos logarítmicos. Los valores

del pH se reducen a medida que la concentración de los iones de hidrógeno incrementan, variando entre

un rango de 0 a 14. Los valores por debajo 7.0 son ácidos, valores superiores a 7.0 son

alcalinos y/o básicos, mientras que los que rondan 7.0 son denominados neutrales. Por cada unidad de

cambio en pH hay un cambio 10 veces en magnitud en la acidez o alcalinidad ( por ejemplo: un pH 6.0 es

diez veces más ácido que uno de pH 7.0, mientras que un pH 5.0 es 100 veces más ácido que el de 7.0).

Dicho de otro modo, La acidez de un suelo depende pues de la concentración de hidrogeniones [H+] en la

solución de las aguas y se caracteriza por el valor del pH., que se define como el logaritmo negativo de

base 10 de la concentración de H+ : pH.= -log10 [H+]. Es un elemento de diagnóstico de suma

importancia, siendo el efecto de una serie de causas y a su vez causa de muchos problemas agronómicos.

Las letras pH son una mera abreviación de “pondus hydrogenii“, traducido del latín como potencial de

hidrógeno. Sorensen en 1909, introdujo el concepto para referirse a concentraciones muy pequeñas de

iones hidrógeno. Se trata pues del proponente del concepto de pH. Puede decirse en términos muy

básicos, que las sustancias capaces de liberar iones hidrógeno (H+) son ácidas y las capaces de ceder

grupos hidroxilo (OH-) son básicas o alcalinas.

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El pH del suelo es generalmente considerado adecuado en agricultura si se encuentra entre 6 y 7. En

algunos suelos, incluso con un pH natural de 8, pueden obtenerse buenos rendimientos

agropecuarios. Sin embargo, a partir de tal umbral las producciones de los cultivos pueden mermarse

ostensiblemente. En la mayoría de los casos, los pH altos son indicadores de la presencia de sales

solubles, por lo que se requeriría acudir al uso de cultivos adaptados a los ambientes salinos. Del mismo

modo, un pH muy ácido, resulta ser otro factor limitante para el desarrollo de los cultivares, el cual

puede corregirse mediante el uso de enmiendas como la cal. Del mismo modo, a veces se aplican de

compuestos de azufre con vistas a elevar el pH de los suelos fuertemente ácidos.

El p.H de un suelo es el resultado de múltiples factores, entre los que cabe destacar:

o Tipo de minerales presentes en un suelo

o Meteorización (de tales minerales y los que contiene la roma madre)

o Humificación en sentido amplio (descomposición de la materia orgánica)

o Dinámica de nutrientes entre la solución y los retenidos por los agregados

o Propiedades de los agregados del suelo y en especial lo que se denomina intercambio iónico

Cuando nos referimos al pH del suelo, solemos hacerlo a la solución de las aguas del suelo en un

momento dado, aunque ya veremos que existen otros tipos de estimaciones. En consecuencia, estimamos

la fracción activa de iones hidrógeno [H+]. En base a esta última podemos clasificar los suelos según su

grado de acidez en los siguientes tipos:

o Muy ácido ? pH. < 5,5

o Ácido ? 5,6< pH. < 6,5

o Neutro ? 6,6 > pH < 7,5

o Básico o ligeramente alcalino ?7,6 > pH > 8,5

o Muy alcalino ? pH > .8,6

Las condiciones de acidez se dan con mayor frecuencia en:

o Las regiones de alta pluviometría

o Cuando las bases son desplazadas por los hidrogeniones o captadas por las plantas

o Secreción de sustancias ácidas por las raíces de las plantas

o Compuestos ácidos formados en la descomposición de la materia orgánica

o Suelo jóvenes desarrollados sobre substratos sumamente ácidos

o Contaminación atmosférica que da lugar a las denominadas lluvias ácidas

o Drenaje de ciertos suelos hídricos o encharcados ricos en pirita (suelos ácido sulfáticos), como ocurre con

los manglares

o Etc.

Por tanto, en muchos países Latinoamericanos los problemas de acidez son muy relevantes en lo que

concierne a las producciones agro-pastorales, como ya analizaremos en otro post. Lo contrario es cierto,

con frecuencia, para los suelos alcalinos. En otras palabras, Las condiciones de alcalinidad se

dan preferentemente en:

o En regiones con escasez de agua (áridas y semiáridas)

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o Cuando el complejo de cambio (complejo coloidal) se encuentra saturado de bases

o Escasa actividad biológica de los suelos (debido generalmente a déficits prolongados de agua)

o Cuando por determinadas circunstancias la meteorización de minerales producen cationes que no se

lavan o lixivian (por ejemplo, debido a la susodicha aridez)

o Cuencas endorreicas en donde se acumulan los iones lixiviados de las aguas que drenan allí

o Suelos poco desarrollados sobre substratos ricos en sales

o Deficiente manejo del agua en los regadíos

o Etc.

Factores que afectan al pH. Obviamente nos referimos a todos aquellos que influyen sobre la

concentración de [H+] en el suelo:

o Producción de CO2 que pasa a H2CO3 generando Hidrogeniones (la atmósfera del suelo suele ser mucho

más rica en anhídrido carbónico que la que se encuentra sobre él)

o Presencia en el suelo de ácidos orgánicos de bajo peso molecular como acético, cítrico, oxálico, etc… (los

residuos de ciertos tipos de plantas suelen tener mucho que ver)

o Presencia en el suelo de ácidos fuertes como nítrico y sulfúrico desprendidos por la actividad microbiana

o Humus que contienen grupos funcionales de tipo carboxílicos, fenólicos, enólicos, etc… (de nuevo la

naturaleza de los residuos vegetales que se aporten al suelo son de suma importancia)

o Abundancia en el suelo de óxidos de Fe y Al, que en medio ácido pueden modificar considerablemente el

pH

o Sales solubles ácidas, básicas o neutras, las cuales se acumulan en el suelo ya sea por

o Meteorización de los minerales presentes en el medio edáfico

o Mineralización (descomposición) de la materia orgánica que se incorpora al suelo

o Composición de las aguas de riego (resulta de suma importancia corregirla cuando no es de buena calidad

respecto al tema que aquí nos ocupa)

o Adición de ciertos tipos de fertilizantes

o Estado de óxido reducción de los tipos de suelo o edafotaxa (es decir. grado de drenaje-encharcamiento

del agua)

La acidez activa ó pH es la concentración de H+ (libres) que contienen el extracto del suelo. Se expresa

como el logaritmo negativo de la concentración de los H+.

pH = - Log [H+]

pH = - log [H+] = 1/ log [H+]

(H+) + (OH-) ↔ H2O

1 L ⇒ Iones

Volumetria: ;

H+ OH- ⇒

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ESCALA ACIDO Y BASE

3.00 DETERMINACION DEL PH DEL SUELO Se ha utilizado las relaciones suelo-agua para la determinación del pH bien sea en peso ó en volumen. En muchos laboratorios se suele utilizar una relación suelo agua 1 : 2 peso/volumen sin embargo esta relación no es muy apropiada ya que dista mucho de la realidad que vive el sistema radicular de las plantas. El método de lectura, es el potencio métrico. El potenciómetro, como su nombre lo indica, mide una diferencia de potencial en mili voltios entre un electrodo de referencia, y otro electrodo de vidrio inmerso en la muestra. Generalmente se utiliza un electrodo combinado que lee directamente el pH.

3.1 DETERMINACIÓN DEL PH EN SUSPENSIONES DE SUELO AGUA 1:2 V/V Se toman 30 ml de suelos en pasta Saturada, se le agregan 60 mls de agua destilada se agita durante una hora y se hace lectura. Directamente sobre la suspensión. Cálculos: El equipo da la lectura directa del pH.

Este método tiene el inconveniente de que no refleja muy bien la realidad del campo. Primero la relación agua/suelo es muy elevada. Las raíces normalmente no están en dicha relación. Segundo, en agua destilada el resultado difiere del que ocurre realmente en el suelo con el agua del terreno. Reactivos -Agua destilada. -Solución Tampón pH7 -Solución TampónpH4 Equipos -Potenciómetro -Vasos de precipitado de 100mls - Varillas de vidrio o plástico

3.2 DETERMINACIÓN DEL PH EN PASTA SATURADA

Para determinar el pH de la Pasta Saturada preparada tal como se describió anteriormente, se introduce el electrodo del potenciómetro directamente en la pasta saturada y se toma la lectura.

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3.2.1 PREPARACIÓN DE LA PASTA SATURADA

Un método muy conveniente de analizar el suelo es en base volumétrica de pasta saturada. Este método tiene la ventaja de que no es necesario secar el suelo. Se gana tiempo y espacio. Las condiciones de pasta saturada son bastante reproducibles. Durante el proceso de Saturación y amasado se elimina el aire de los poros. Los resultados suelen ser bastante fieles y reflejan muy bien la realidad del campo. Como precaución especial, a la pasta saturada se le debe medir el pH lo más pronto posible ya que este variará con el tiempo. Igualmente la filtración del extracto debe realizarse lo antes posible. Cuando el suelo es arcilloso y contiene mucho Hierro, este reacciona con los Nitratos, formando óxido Nitroso, el cual forma un complejo con el Hierro Ferroso, el cual no es extraído en el filtrado y se obtienen falsos bajos resultados para los Nitratos. Para este fin se colocan de 0.5 a 1.0 kg de suelo en el cono de saturación, se le agrega agua destilada lentamente y se va amasando hasta obtener una pasta lo más homogénea posible. Se agrega tanta agua como sea necesaria para obtener una pasta Saturada. Se debe eliminar el aire lo más completamente posible. Esto permitirá obtener una alícuota volumétrica de suelo lo suficientemente representativa. A partir de esta pasta es posible obtener tantas alícuotas como sea necesario a base de cilindros volumétricos, se llenan los cilindros y luego con la ayuda de un émbolo se extrae su contenido.

Si el pH, es inferior a 5.5, entonces existe un problema con los sales, es ahí donde se realiza la CE (Conductividad Eléctrica)

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4.00 CONCLUSIONES De los resultados obtenidos en el laboratorio se indica lo siguiente:

1. El pH del suelo en la CANTERA POTREO, tiene como grado de acidez NEUTRO. 2. El pH del suelo de la CANTERA TUNQUIMAYO tiene como grado de acidez MEDIANAMENTE

ACIDO. es decir la Cantera Tunquimayo tiene mayor grado de acidez 3. No es necesario realizar la prueba de conductividad eléctrica , ya que el pH menor determinado

es superior a 5.5

PROYECTO:

UBICACIÓN:

SOLICITANTE:

FECHA :

MUESTRA VALOR INTERPRETACION

CANTERA POTRERO 01 6.8 NEUTRAL

CANTERA POTRERO 02 6.7 NEUTRAL

CANTERA TUNQUIMAYO 5.8 MEDIANAMENTE ACIDO

ANALISIS DE PH DEL SUELOMANTENIMIENTO DEL CAMINO VECINAL SANTA ANA

- POTRERO - IDMA - ESMERALDA

SANTA ANA, LA CONVENCION, CUSCO

MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE LA CONVENCION

QUILLABAMBA, JULIO DEL 2014