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Suministros de laboratorio Kasalab le ofrece Tensiómetro de campo móvil Tensio 100 entre su amplia gama de equipos para laboratorio para la venta en Colombia.
Un tensiómetro de campo móvil es un tipo específico de dispositivo diseñado para medir la tensión de succión en el campo portátil y en entornos fuera de un consultorio médico tradicional.
La tensión corresponde a la fuerza que debe ejercer una planta para extraer agua del suelo a través de las raíces. En la práctica, los tensiómetros se utilizan para controlar el riego, pero también para evaluar la influencia del calentamiento global. Además, la diferencia de tensión en dos puntos diferentes del suelo es la fuerza impulsora del movimiento del agua en el suelo.
La determinación de este gradiente con tensiómetros permite evaluar el movimiento del agua en el suelo en cuanto a dirección y velocidad de flujo. Las mediciones con tensiómetros son esenciales para el análisis integral del balance hídrico de una región o un ecosistema.
Un tensiómetro consta de un volumen de medición hermético y lleno de agua, una unidad para detectar la presión y una parte porosa permeable al agua. Por lo general, estas partes son copas de tensiómetro hechas de cerámica. Dependiendo del alcance del trabajo, también se pueden utilizar membranas de plástico, plástico sinterizado o vidrio sinterizado.
Los poros de la copa de cerámica porosa están llenos de agua y conectan el agua del volumen de medición dentro del tensiómetro con el agua del suelo fuera del tensiómetro. Al conectar los dos cuerpos de agua, las condiciones de presión dentro del tensiómetro se ajustan siempre a las condiciones de presión del agua en el suelo circundante. Si el suelo se seca, el agua fluirá a través de los poros de la copa porosa del tensiómetro desde el volumen de medición hacia el suelo, creando así una presión negativa dentro del tensiómetro. El flujo de agua que equilibra las presiones continúa hasta que la presión negativa en el volumen de medición se corresponde con la presión negativa en el suelo circundante.
Si el suelo circundante se humedece nuevamente, por ejemplo, por un evento de precipitación o riego, la presión negativa disminuye en el suelo circundante y el agua fluye desde el suelo hacia el volumen de medición, con lo que la presión negativa en el volumen de medición se reduce nuevamente. Un manómetro o un transductor de presión electrónico mide la presión dentro del volumen de medición.
Según el tipo de tensiómetro y el diseño del mismo, la presión se lee manualmente o se registra automáticamente, pudiendo estar integrada en el tensiómetro o instalada externamente la unidad de lectura y la unidad de almacenamiento. Los tensiómetros están calibrados de forma que la presión medida sea cero cuando la copa porosa del tensiómetro se encuentra justo al nivel de la superficie del agua subterránea.
El rango de medición de los tensiómetros convencionales llenos de agua está limitado físicamente por su principio de funcionamiento. Con una presión negativa de aproximadamente 100 kPa, el agua dentro del tensiómetro pasa a la fase gaseosa. Según las condiciones de medición, este punto puede ocurrir antes o puede retrasarse por un retraso en la ebullición. A partir de este momento, el cambio de presión ya no se transmite del agua al suelo.
El segundo límite físico está definido por el punto de entrada de aire en la cerámica. Este punto se alcanza cuando la presión negativa es lo suficientemente alta como para aspirar aire a través del poro más grande de la cerámica. El poro se purga. En este momento, el sistema ya no es hermético y la presión negativa cae repentinamente. Posteriormente, las tensiones son aproximadamente cero y no es posible generar una presión negativa nuevamente. El límite superior del rango de medición de un tensiómetro se define por el punto que se alcanza antes. Si se supera esta tensión y se abandona el rango de medición, el tensiómetro deja de funcionar. Esto se llama "secado" del tensiómetro.
Para restablecer la funcionalidad del tensiómetro, es necesario rellenarlo con agua y la tensión en el suelo circundante debe estar dentro del rango de medición del tensiómetro. Algunos sistemas, como el tensiómetro de rango completo de UGT GmbH, no están sujetos a estos límites y no pueden secarse debido a principios de funcionamiento innovadores.
La cerámica de los tensiómetros de UGT tiene por defecto un punto de entrada de aire de al menos 85 kPa. Este valor varía ligeramente para cada cerámica y depende, además del tamaño máximo de poro, también del estado de la cerámica y de las sustancias disueltas en el agua. Por lo tanto, solo se establece un valor mínimo como límite superior del rango de medición. Este valor puede superarse en las mediciones.
Otro requisito previo para el correcto funcionamiento de los tensiómetros es su correcta instalación. La parte porosa debe estar en buen contacto con el suelo para que el sistema poroso del suelo y de la parte porosa estén conectados. Los tensiómetros deben instalarse en suelo húmedo, si es posible. En caso de instalación con perforación previa, el diámetro del orificio debe ser ligeramente menor que el diámetro de la parte porosa. Si la parte porosa es cerámica, la fuerza mecánica sobre la cerámica debe mantenerse lo más baja posible. Los obstáculos, como las piedras en el suelo, pueden provocar grietas o fracturas en la cerámica, de modo que el sistema ya no sea hermético y, por lo tanto, deje de funcionar.
El Tensio 100 es la base de la tecnología de tensiómetros de UGT y ha sido desarrollado continuamente durante los últimos 25 años. Es una variante de tensiómetro rentable especialmente diseñada para la determinación móvil, sencilla y rápida de la tensión de succión en el campo. Los juegos de tensiómetros de campo incluyen una broca piloto V2A para una instalación rápida, un manguito de inserción de doble cámara para un transporte seguro y un práctico maletín de transporte para todo el juego.
| Medición de presión | Vacuómetro de precisión |
| Rango de medición Tensión | 0…+85 kPa |
| Unidad de salida | bar |
| Exactitud | 0,01 bar |
| Resolución | 0,01 bar |
| Salida de datos | Lectura manual |
| Interfaz | |
| Memoria de datos | |
| Fuente de alimentación | |
| Grado de protección | IP54 |
| Tiempo de respuesta según RICHARDS | < 3 segundos |
| Temperatura de funcionamiento | 0 … 40 °C |
| Longitud | 24 milímetros |
| Diámetro | 10 milímetros |
| Punto de entrada de aire | >-85 kPa |
| Conductividad hidráulica | 8,1 x 10-8 m/s |
| Longitud | 24 milímetros |
| Diámetro | 10 milímetros |
| Punto de entrada de aire | >-85 kPa |
| Conductividad hidráulica | 8,1 x 10-8 m/s |
| Longitud | 30 cm / 60 cm / 90 cm / personalizado bajo pedido |
| Diámetro (exterior) | 10 milímetros |
| Material | Acero inoxidable V2A |
Suministros de laboratorio Kasalab le ofrece Sonda de Succión con Copa Cerámica entre su amplia gama de equipos para laboratorio para la venta en Colombia.
Una sonda de succión es un dispositivo utilizado para medir el potencial de agua del suelo, también conocido como potencial hídrico del suelo. Este parámetro es crucial para entender la disponibilidad de agua para las plantas en el suelo y cómo esta agua se mueve dentro y fuera de las raíces de las plantas.
El principal propósito de una sonda de succión es proporcionar mediciones precisas del potencial de agua del suelo en diferentes profundidades y ubicaciones. Esta información es fundamental para:
Con esta sonda de succión, el agua de filtración se extrae del suelo a través de un recipiente de cerámica (P80; 20 x 50 mm). El tubo vertical de vidrio acrílico (Ø 20 mm) también sirve como espacio de recolección. Por lo tanto, no se requieren recipientes de muestreo adicionales, pero se pueden conectar si se desea. El almacenamiento de la muestra en el tubo vertical significa que se mantiene a temperatura ambiente durante mucho tiempo.
Las tuberías de alimentación y de aspiración están diseñadas por separado y también se pueden cerrar individualmente mediante llaves de paso en las conexiones de las mangueras. La construcción de esta sonda de succión permite un funcionamiento completamente autónomo y evita que el líquido de filtración vuelva a ser aspirado por el suelo en las fases secas. Tanto las propias mangueras como las conexiones de las mangueras están hechas de PE inerte para evitar la falsificación de las muestras.
Las sondas de succión con copa de cerámica también se ofrecen en una versión para suelo. En lugar de un tubo vertical, este diseño tiene una manguera que va hasta la superficie del suelo, que está conectada a un recipiente de muestreo independiente.
Para la extracción de cantidades de muestra más grandes, se recomienda la copa de cerámica con un recipiente colector integrado de 100 ml. Para la detección de sustancias orgánicas, como pesticidas o DOC sin pérdidas de absorción, esta sonda de succión también puede equiparse con una copa de vidrio en lugar de una copa de cerámica.
Las sondas de succión se utilizan para la extracción no destructiva del agua del suelo del sistema poroso. La parte esencial de la sonda de succión es la ventosa porosa que debe ponerse en contacto directo con el suelo circundante para extraer el agua del sistema poroso. Aplicando vacío, el agua se succiona del suelo circundante a través de los poros de la ventosa hacia el interior de la sonda de succión y luego hacia un recipiente de muestra. Mientras los poros de la ventosa porosa estén llenos de agua, son herméticos y, por lo tanto, solo el agua puede transportarse a través de los poros.
Dado que algunos grupos de sustancias de la solución del suelo son propensos a la adsorción en determinados materiales, la elección de un material adecuado para la vela porosa es de suma importancia para obtener resultados de examen auténticos. Las copas de cerámica porosa suelen ser más favorables y son adecuadas para la investigación de sustancias con poca adsorción, como cloruro, sodio, sulfato o nitratos. También se pueden considerar otros materiales como el vidrio (vidrio sinterizado) y el plástico (membrana de nailon, plástico sinterizado).
En cambio, para el estudio de sustancias con fuertes propiedades de adsorción, como las sustancias orgánicas (COD), los fosfatos y los pesticidas, se deben utilizar vasos de vidrio. Para el estudio de metales pesados en la solución del suelo, se deben utilizar vasos de plástico.
| Parámetros | Especificaciones |
| Dimensión total | Hasta 900 mm, Ø 20 mm |
| Punta cerámica de dimensión P80 | 50 mm, Ø 20 mm |
| Punto de entrada de aire | 0,89 barras |
| Adaptador acrílico | Con conector de manguera para capilar de PE |
| Dimensión de la manguera de succión | Longitud 2000 mm;aØ 3,2 mm, iØ 1,6 mm |
| Material de la manguera de succión | PE inerte |
| Volumen de la colección | Variable dependiendo del recipiente de muestreo |
| Posición de instalación | Horizontal en el lisímetro, variable en el suelo |
| Temperatura de funcionamiento | Resistente a las heladas una vez instalado |
Las ventosas de succión están disponibles en diferentes diseños. En función del tipo de aplicación y de la opción de instalación, el diseño de la ventosa lo define el usuario. La profundidad de instalación y la accesibilidad del punto de instalación desempeñan un papel central a la hora de seleccionar el tipo de construcción. A la hora de seleccionar el tipo adecuado, se puede elegir entre una ventosa con eje o sin eje. En el caso de las ventosas con eje, también se puede considerar la opción de un volumen de almacenamiento integrado en el eje para la solución de tierra extraída.
Las copas con vástago facilitan la instalación de la sonda a mayores profundidades si no es deseable la aplicación de una zanja para la instalación o la destrucción del material del suelo durante la extracción final de la sonda. La posibilidad de almacenamiento dentro del vástago debe tenerse en cuenta cuando se desea almacenar la muestra en condiciones ambientales (temperatura y luz), o la profundidad de instalación es tan alta que no es posible aplicar un vacío adecuado para extraer y transportar el agua a la superficie del suelo al mismo tiempo.
Además de las sondas de succión, UGT ofrece una amplia gama de tecnologías de sondas de succión para una campaña de medición sin problemas. Esto incluye tecnologías para aplicar vacío para extraer el agua del sistema de poros del suelo y transportarla a la superficie del suelo. Para llevar a cabo planes de investigación especiales, la tecnología de vacío se puede complementar con un sistema de control. También se ofrecen varios métodos para recoger, almacenar y transportar muestras.
Suministros de laboratorio Kasalab le ofrece Sonda de Humedad del Suelo SMT-100 entre su amplia gama de equipos para laboratorio para la venta en Colombia.
Un sensor de humedad de suelo es un dispositivo diseñado para medir la cantidad de agua presente en el suelo. Esta información es crucial para determinar el nivel de humedad del suelo y así poder tomar decisiones informadas en la agricultura, la jardinería, la investigación científica y la gestión del agua.
El principal propósito de un sensor de humedad de suelo es proporcionar mediciones precisas y continuas del contenido de agua en el suelo. Esto permite:
Al igual que el UMP-1, el sensor de humedad del suelo SMT100 se basa en un principio de medición desarrollado de forma independiente. Al igual que en el caso del TDR, se mide el tiempo de recorrido de una señal para determinar la permitividad relativa (εr) del suelo. Un oscilador en anillo transforma el tiempo de recorrido en una frecuencia. De este modo, un cambio de la frecuencia siempre se corresponde con un cambio del tiempo de recorrido. El dominio de frecuencia es superior a 100 MHz y, por tanto, es lo suficientemente alto como para funcionar bien incluso en suelos arcillosos.
Compacto, funcional y robusto: el SMT-100 combina las ventajas de un sistema de sensores FDR económico con la precisión de un TDR. El sensor se entrega de serie en un práctico maletín de transporte con un lector para la medición móvil de la humedad y la temperatura del suelo. No obstante, también puede pedir el SMT-100 por separado, ya sea como versión analógica con diferentes rangos de tensión o con una interfaz digital.
El sensor determina el contenido volumétrico de agua y la temperatura. Tiene un amplio rango de medición, no requiere mantenimiento y es resistente a las heladas. Con un tiempo de respuesta rápido y una baja sensibilidad a los suelos salinos, es ideal para largos períodos de observación. Además del contenido de agua y la temperatura, también se puede indicar la constante dieléctrica relativa.
Al igual que con un TDR, el tiempo de tránsito de una señal se obtiene para determinar la constante dieléctrica relativa εr del suelo. Y, al igual que con un FDR, εr se convierte a una frecuencia de fácil medición. Sin embargo, a diferencia de otros FDR, este sensor no se basa en la medición de capacitancia mediante un condensador, sino que utiliza un oscilador en anillo para convertir el tiempo de propagación de la señal en una frecuencia. La frecuencia utilizada (>100 MHz) es lo suficientemente alta como para garantizar un buen funcionamiento incluso en suelos arcillosos.
| Salida de señal | Digital (RS485 con protocolo UGT. SDI-12 disponible bajo pedido) Analógico (0-1 V. Otros rangos de tensión bajo pedido) |
| Longitud del cable | 10 metros |
| Fuente de alimentación | Digital 4...24 VCC (analógico 12...24 VCC) |
| Entrada de alimentación | 40 mA durante la medición |
| Dimensiones | |
| Humedad | 0-60 % Vol (0 ... 100 % Vol con precisión limitada) |
| Rango de medición | |
| Precisión con calibración genérica | ±3 % Vol en suelos minerales con salinidad media superior a 0... 50 % Vol |
| Precisión después de una calibración específica | ±1 % vol |
| Resolución | 0,1 % vol. |
| Temperatura | -40 ... +80 °C (analógico -40 ... +60 °C) |
| Rango | Rango de temperatura ampliado a pedido |
| Exactitud | ±0,2 °C (analógico ±0,8 °C) |
| Resolución | 0,01 °C (analógico 0,2 °C) |
Suministros de laboratorio Kasalab le ofrece Sistema de Percolación TerraElute 20 entre su amplia gama de equipos para laboratorio para la venta en Colombia.
El sistema de percolación TerraElute 20 de UGT, especialmente desarrollado, es un dispositivo de laboratorio totalmente automático para la elución de sólidos según la norma DIN 19528. El dispositivo de laboratorio consta de un marco de aluminio con dos niveles. En cada nivel hay 10 gradillas de muestras o 20 columnas de muestras.
Esto permite procesar simultáneamente 20 muestras diferentes con un peso seco de hasta 3 kg. En cada caso, se obtienen 4 fracciones de eluato. Con restricciones, se pueden analizar 40 muestras, obteniéndose 4 fracciones en una mitad y una fracción en la otra mitad. Las 40 columnas de muestra se pueden controlar individualmente.
Algunos parámetros importantes para la caracterización hidráulica de un terreno o de un material de suelo sólo pueden obtenerse a partir de experimentos de laboratorio. Las mediciones de laboratorio permiten determinar diversos parámetros en condiciones límite definidas, lo que permite una alta tasa de repetición de los experimentos y, por lo tanto, también una evaluación estadística bien fundada de los parámetros determinados.
Uno de los parámetros más importantes para describir el material es la distribución del tamaño de grano y la porosidad, que, además de determinar el tipo de suelo, también proporcionan información sobre la calidad del suelo, sus características de balance hídrico y su idoneidad como tierra cultivable o suelo.
Otras propiedades hidráulicas del suelo esenciales son las características de retención y la descripción de la conductividad del suelo en función del grado de saturación. Ambas características pueden determinarse mediante experimentos de laboratorio.
La distribución del tamaño de grano indica las proporciones de las clases de tamaño de grano de un suelo. Sobre la base de esta distribución de las proporciones, no solo es posible derivar el tipo de suelo, sino también hacer suposiciones sobre el comportamiento hidráulico y el transporte del material (por ejemplo, un mayor comportamiento de sorción en el caso de suelos altamente arcillosos).
La distribución de los tamaños de grano se determina para partículas con un diámetro mayor de 0,063 mm mediante un análisis de tamizado en seco. Después de la separación prehumedecida de las partículas finas (tamizado húmedo), la distribución de las fracciones finas se determina mediante un análisis de sedimentación.
La porosidad de un suelo es la relación entre el volumen de poros y el volumen total de una muestra de suelo. Desempeña un papel importante en el comportamiento de transporte de agua y materiales de un suelo. La porosidad se puede derivar de la densidad de partículas y la densidad aparente de un suelo. La densidad de partículas se puede determinar mediante un picnómetro.
La curva de retención de un suelo describe la relación no lineal entre el contenido de agua y la carga de presión en el suelo. Por este motivo, se pueden derivar valores característicos importantes, como el contenido de agua en el punto de marchitamiento permanente PWP de las plantas (convencionalmente a pF = 4,2, donde pF = lg (carga de presión [cm]), el contenido de agua en la capacidad de campo FK (convencionalmente a pF = 1,8) o la cantidad de agua disponible para las plantas (FK-PWP).
El desarrollo de la curva de retención hasta un valor pF = 3 se puede determinar mediante el método de evaporación ( aparato ku-pF ) o mediante experimentos de flujo de salida en varios pasos (p. ej. con una columna de agua suspendida). Para el rango de la curva de retención con un valor pF > 4 se utilizan normalmente experimentos de placa de presión.
La característica de conductividad de un suelo describe la relación no lineal entre el contenido de agua (o carga de presión) de un suelo y la conductividad hidráulica. La característica de retención se utiliza junto con la característica de conductividad para la descripción del comportamiento hidráulico de un suelo y proporciona una base para la parametrización de modelos de transporte de agua basados en la física. La conductividad hidráulica de un suelo es máxima en condiciones de saturación.
A medida que disminuye el contenido de agua, la conductividad hidráulica del suelo disminuye, ya que el área de la sección transversal efectiva para el flujo disminuye, mientras que la fricción y la tortuosidad aumentan al mismo tiempo. La determinación de la función de conductividad se puede determinar simultáneamente con la curva de retención utilizando el aparato ku-pF.
Suministros de laboratorio Kasalab le ofrece Sistema de Medición de Escorrentía entre su amplia gama de equipos para laboratorio para la venta en Colombia.
Los parámetros clave en el suelo y la hidrología del suelo incluyen la conductividad hidráulica saturada (de campo) o la tasa de infiltración. La determinación de la conductividad neumática es importante para la descripción del transporte de gases en los suelos. Esto también puede usarse para derivar la conductividad hidráulica.
Gracias a técnicas de medición innovadoras, ahora también es posible determinar de forma sencilla y en condiciones reales parámetros químicos como el contenido de carbonato, la conductividad eléctrica y el valor de pH, que antes solo se podían determinar en pruebas de laboratorio.Medición de la conductividad hidráulica y neumática
El sistema de medición de escorrentía consta de varios componentes que se pueden utilizar de forma modular. El sistema de medición se utiliza para registrar y muestrear la escorrentía superficial y las cargas de erosión que contiene. El equipo básico es el distribuidor de muestras, también conocido como recipiente de erosión.
Otros componentes son la limitación de la parcela de medición, el canal colector, el sistema divisor, las mangueras y un contador de vuelco de derivación. En todo el sistema no hay cuellos de botella que puedan obstruir, provocar remansos o ralentizar el caudal. De este modo, el material de erosión puede transportarse sin obstáculos en el agua que fluye.
El sistema de delimitación de parcelas de medición es un sistema para delimitar a medio y largo plazo una superficie de medición de 30 m² (3 mx 10 m) para la recogida de escorrentía superficial. En combinación con el canal de recogida y el sistema de separación, la escorrentía puede recogerse de la superficie de la parcela y conducirse a través del sistema de separación hasta los contadores de vuelco para la medición de la escorrentía.
El canalón colector está formado por una estructura angular de acero inoxidable que se ancla firmemente al suelo. El canalón colector está enterrado de forma que no se puedan acumular sedimentos. La cubierta del canalón colector impide que el agua de lluvia entre en el canalón colector.
Para limitar el caudal en la entrada del distribuidor de muestras se necesita un sistema divisor. El canal colector dirige el agua de escorrentía hacia el sistema divisor. El sistema divisor contiene una placa perforada para evitar la entrada de cuerpos extraños de gran tamaño y la entrada de animales. El sistema divisor tiene dos salidas a dos alturas diferentes para conectar los contadores basculantes.
La conexión inferior conduce al contador basculante situado delante del distribuidor de muestras. Cuando se alcanza la capacidad del contador basculante, el agua fluye por la salida superior del sistema divisor hacia el contador basculante de derivación. Los datos de ambos contadores basculantes se registran en el registrador de datos.
El agua superficial se introduce en el distribuidor de muestras a través del contador basculante situado en el distribuidor de muestras. En el distribuidor de muestras se encuentra un depósito de botellas de doble anillo. Un brazo giratorio controlado por procesador llena las posiciones de botellas internas y externas (máximo 12 botellas cada una) de forma totalmente automática o vacía el agua superficial recogida a través de la salida del distribuidor de muestras.
La frecuencia de muestreo se adapta a la intensidad de la descarga mediante un microordenador para garantizar que los distintos eventos de descarga se puedan registrar siempre de forma óptima. En caso de volúmenes de escorrentía bajos, se llena como muestra toda la escorrentía superficial captada por el canal colector para obtener la mayor cantidad de muestra posible. En cambio, en caso de un evento de escorrentía alto, el agua de muestra solo se recoge en intervalos de tiempo ajustados.
El agua restante se vierte de nuevo después de que se haya registrado la cantidad. De este modo, se evita que todos los frascos de muestra se llenen demasiado rápido y se garantiza que las muestras se distribuyan a lo largo de todo el evento de descarga.
El distribuidor de muestras se instala debajo de la superficie de medición para generar el caudal únicamente gracias a la diferencia de altura y no depender de bombas. De esta manera se crea un flujo libre y se reduce al mínimo el consumo de energía.
En combinación con estaciones de medición meteorológicas e hidrológicas del suelo, el sistema de medición de escorrentía se puede utilizar para obtener una imagen completa de los procesos de escorrentía y erosión.
| Parámetro | Especificación |
| Número de posiciones de botellas | 24 (2x12) |
| Volumen de la botella | 1000 ml |
| Ancho total con contador de vuelcos y registrador de datos | 1350 milímetros |
| Altura total con mostrador basculante | 880 milímetros |
| Altura desde la parte inferior hasta la salida | 490 milímetros |
| Diámetro | Diámetro 750 mm |
| Diámetro de entrada y salida | Diámetro 35 mm |
| Material | Carcasa de metal ligero |
| Tasas de escorrentía | Hasta 8 l/min |
| Componentes electromecánicos | Sistema de distribución eléctrica con dos accionamientos de motor eléctrico (servomotor y motor rotativo) / Generador de impulsos con contacto REED e imán permanente |
| Fuente de alimentación | Batería intercambiable 12 V/10 Ah Paneles solares bajo pedido |
La conductividad hidráulica saturada indica el volumen de agua que fluye por una zona determinada con una pendiente determinada por unidad de tiempo. La conductividad neumática es el valor equivalente para los gases. Ambos son parámetros físicos del suelo que proporcionan información sobre la microestructura, la conectividad de los poros y la tortuosidad de un suelo. Además del gradiente hidráulico potencial, la conductividad del suelo es el factor decisivo para la determinación de la densidad de flujo (ley de DARCY).
La conductividad saturada de campo y la capacidad máxima de infiltración de un suelo se estiman mediante ensayos con infiltrómetros. En experimentos de este tipo, el volumen de agua que se infiltra por unidad de tiempo se determina mediante la observación temporal del cambio en el nivel del agua (del agua estancada en el infiltrómetro de anillo o en el recipiente de almacenamiento de una botella de Mariott).
La tasa de infiltración, dominada inicialmente por las fuerzas capilares, disminuye con el tiempo de forma asintótica frente a un valor constante. En esta fase, la fuerza gravitacional tiene la influencia dominante sobre la tasa de infiltración. Teniendo en cuenta la configuración experimental (infiltrómetro de doble anillo o infiltrómetro de un solo anillo), es posible determinar la conductividad saturada (de campo) a partir de la base de datos mediante la adaptación de modelos matemáticos adecuados.
La medición de la conductividad neumática se asocia comparativamente con un menor esfuerzo. Además, es posible determinar la conductividad neumática directamente en el campo con diferentes contenidos de agua del suelo sin gran esfuerzo. Hasta ahora, varias investigaciones se han ocupado de la derivación de la conductividad hidráulica no saturada sobre la base de la conductividad neumática de un suelo con diferentes contenidos de agua. Determinación del valor de pH y del contenido de carbonato.
El valor de pH del suelo es el logaritmo decimal negativo de la actividad del ion ozono (H3O+) en la solución del suelo. El pH es uno de los parámetros más importantes para los suelos, ya que tiene una influencia significativa en diferentes procesos, entre ellos, los procesos de meteorización y descomposición en el suelo, pero también la disponibilidad de diversos elementos y sustancias químicas en el suelo se ve afectada por el valor de pH. Por ejemplo, la movilidad de algunos metales pesados puede aumentar con valores de pH bajos y la disponibilidad de nutrientes para las plantas puede verse afectada negativamente.
El contenido de carbonato, por otro lado, proporciona información sobre la capacidad tampón de un suelo. En suelos con una alta capacidad tampón, el valor de pH se mantiene constante incluso con una alta carga de protones. Solo cuando se alcanza la capacidad tampón, la carga ácida tendrá un impacto negativo.
Suministros de laboratorio Kasalab le ofrece Análisis de Sedimentación Automático Sedimat 4-12 entre su amplia gama de equipos para laboratorio para la venta en Colombia.
El Sedimat 4-12 es un instrumento de laboratorio para la determinación automática de la distribución del tamaño de las partículas en suelos minerales según la norma DIN ISO 11277 (análisis de Köhn) en hasta 12 muestras con 4 fracciones (de <0,002 mm a <0,063 mm). Opcionalmente, se pueden determinar 2 fracciones según la nomenclatura estadounidense.
El análisis KÖHN según la norma DIN ISO 11277 es hasta ahora el único método de medición racional que proporciona resultados idénticos a los del análisis de sedimentación con la misma dependencia de la forma del grano. En este método, se investiga la velocidad de hundimiento de las partículas del suelo a 25 °C en una muestra de suelo previamente homogeneizada separada de carbonatos y materia orgánica. Los resultados se utilizan, por ejemplo, para generar curvas de suma de granos, que forman la base de muchas investigaciones físicas del suelo.
El suelo fino está compuesto por las fracciones de limo grueso (gU), limo medio (mU), limo fino (fU) y arcilla (T). Esto se representa mediante el triángulo de tamaño de grano. Debido a los diferentes tamaños de grano (<2,0 µm a <63 µm) y formas de grano, las fracciones individuales tienen diferentes velocidades de hundimiento. Mediante la sedimentación controlada de la suspensión de suelo homogeneizada, las fracciones individuales se separan en función de las diferentes velocidades de hundimiento y, por lo tanto, se cuantifican.
La separación de las fracciones se realiza mediante análisis por pipeteo. Durante el proceso de hundimiento, se extraen volúmenes definidos de la suspensión a una altura definida en momentos definidos, y posteriormente se determina su contenido de masa de sólidos. Debido a los altos requisitos de precisión, el procedimiento de prueba manual implica muchas fuentes de error, como desviaciones en la profundidad de inmersión de la pipeta o el tiempo de muestreo, y es muy tedioso debido a la baja velocidad de hundimiento de las partículas finas del suelo.
La automatización de este procedimiento de medición reduce considerablemente la cantidad de trabajo y aumenta la precisión. Se eliminan los errores subjetivos de medición. También se minimizan las fluctuaciones de temperatura, las vibraciones y las turbulencias, que tienen una gran influencia en la precisión de la medición.
Dado que el trabajo se limita a la preparación y evaluación de las muestras, el Sedimat 4-12 se puede utilizar para realizar un análisis KÖHN completo en 12 muestras para las 4 fracciones por día laboral. El cumplimiento exacto de los parámetros de prueba para la homogeneización, el control de la temperatura y el pipeteo conduce a un resultado estadísticamente fiable. El factor de dispersión en caso de repetición en las mismas muestras es <1 % con el sedimento (en relación con la muestra pesada).
Ofrecemos capacitación en muestreo de campo para uso en el SEDIMAT 4-12. La capacitación incluye:
Los cursos de formación se imparten sobre el terreno o en nuestras instalaciones. Estaremos encantados de ofrecerle formación en sus instalaciones.
| SEDIMAT 4-12 | Especificaciones |
| Ancho mínimo/máximo | 218cm/280cm |
| Profundidad mínima/máxima | 90cm/158cm |
| Altura | 206 centímetros |
| Peso total (listo para funcionar) | aprox. 400 kg |
| Material | Aluminio y PE |
| Fuente de alimentación | CEE16, 16 A 3 N/PE CA 380 V/50 Hz |
| Mini enfriador externo | |
| Ancho x profundidad x altura | 225 x 360 x 380 mm |
| Tasa de entrega máxima | 14 litros por minuto |
| Presión máxima de suministro | 0,25 bares |
| Capacidad de enfriamiento | 0,3; 0,2; 0,14; 0,07 kW |
| Refrigerante y cantidad | R290; 0,041 l |
| Tiempos de ejecución del programa con 12 muestras y 30 minutos de calentamiento de la muestra a 25 °C | Norma DIN ISO 11277 | Norma ASTM |
| Fracción 1: limo grueso | aprox. 1,5 h | aprox. 1,5 h |
| Fracción 2: limo medio | aprox. 2 h 10 min | aprox. 8 h |
| Fracción 3: limo fino, | aprox. 2 horas | |
| Fracción 4: arcilla | aprox. 8 h | |
| Fracción 1 a 4 / 2 | aprox. 11 h 45 min | aprox. 9 h |
Algunos parámetros importantes para la caracterización hidráulica de un terreno o de un material de suelo sólo pueden obtenerse a partir de experimentos de laboratorio. Las mediciones de laboratorio permiten determinar diversos parámetros en condiciones límite definidas, lo que permite una alta tasa de repetición de los experimentos y, por lo tanto, también una evaluación estadística bien fundada de los parámetros determinados.
Uno de los parámetros más importantes para describir el material es la distribución del tamaño de grano y la porosidad, que, además de determinar el tipo de suelo, también proporcionan información sobre la calidad del suelo, sus características de balance hídrico y su idoneidad como tierra cultivable o suelo.
Otras propiedades hidráulicas del suelo esenciales son las características de retención y la descripción de la conductividad del suelo en función del grado de saturación. Ambas características pueden determinarse mediante experimentos de laboratorio.
La distribución del tamaño de grano indica las proporciones de las clases de tamaño de grano de un suelo. Sobre la base de esta distribución de las proporciones, no solo es posible derivar el tipo de suelo, sino también hacer suposiciones sobre el comportamiento hidráulico y el transporte del material (por ejemplo, un mayor comportamiento de sorción en el caso de suelos altamente arcillosos).
La distribución de los tamaños de grano se determina para partículas con un diámetro mayor de 0,063 mm mediante un análisis de tamizado en seco. Después de la separación prehumedecida de las partículas finas (tamizado húmedo), la distribución de las fracciones finas se determina mediante un análisis de sedimentación.
La porosidad de un suelo es la relación entre el volumen de poros y el volumen total de una muestra de suelo. Desempeña un papel importante en el comportamiento de transporte de agua y materiales de un suelo. La porosidad se puede derivar de la densidad de partículas y la densidad aparente de un suelo. La densidad de partículas se puede determinar mediante un picnómetro.
La curva de retención de un suelo describe la relación no lineal entre el contenido de agua y la carga de presión en el suelo. Por este motivo, se pueden derivar valores característicos importantes, como el contenido de agua en el punto de marchitamiento permanente PWP de las plantas (convencionalmente a pF = 4,2, donde pF = lg (carga de presión [cm]), el contenido de agua en la capacidad de campo FK (convencionalmente a pF = 1,8) o la cantidad de agua disponible para las plantas (FK-PWP).
El desarrollo de la curva de retención hasta un valor pF = 3 se puede determinar mediante el método de evaporación (aparato ku-pF) o mediante experimentos de flujo de salida en varios pasos (p. ej. con una columna de agua suspendida). Para el rango de la curva de retención con un valor pF > 4 se utilizan normalmente experimentos de placa de presión.
La característica de conductividad de un suelo describe la relación no lineal entre el contenido de agua (o carga de presión) de un suelo y la conductividad hidráulica. La característica de retención se utiliza junto con la característica de conductividad para la descripción del comportamiento hidráulico de un suelo y proporciona una base para la parametrización de modelos de transporte de agua basados en la física. La conductividad hidráulica de un suelo es máxima en condiciones de saturación.
A medida que disminuye el contenido de agua, la conductividad hidráulica del suelo disminuye, ya que el área de la sección transversal efectiva para el flujo disminuye, mientras que la fricción y la tortuosidad aumentan al mismo tiempo. La determinación de la función de conductividad se puede determinar simultáneamente con la curva de retención utilizando el aparato ku-pF.
Suministros de laboratorio Kasalab le ofrece Placa de Succión con Diafragma de Nylon entre su amplia gama de equipos para laboratorio para la venta en Colombia.
Una placa de succión, en el contexto de la hidrología del suelo y la agronomía, es un dispositivo utilizado para medir el potencial de agua del suelo a una profundidad específica. Este potencial de agua del suelo es crucial para determinar la disponibilidad de agua para las plantas y entender cómo se mueve el agua dentro del perfil del suelo.
El principal propósito de una placa de succión es proporcionar una medición precisa y localizada del potencial de agua del suelo. Esto permite:
Las placas de succión, a diferencia de las ventosas, ofrecen la ventaja de extraer la solución del suelo de forma superficial. El plano desde el que se extrae el material filtrado está definido con precisión y la muestra no es solo una medición puntual. Las placas se introducen lateralmente a partir de una zanja y, de esta manera, extraen la solución del suelo de la zona de suelo no alterada que se encuentra por encima.
Nota: No se deben colocar piedras sobre la superficie de succión. Cubra el área de succión con tierra finamente tamizada del lugar o con arena de cuarzo.
La superficie de la placa de succión está formada por una película de nailon con un tamaño de poro de 0,45 µm, que garantiza el contacto hidrológico con el suelo. Esto se ve reforzado por una capa subyacente de PE sinterizado hidrófilo. La carcasa de la placa de succión está fabricada de serie en PP inerte, pero también está disponible en acero inoxidable.
Mediante la conexión de mangueras de PE (conectadas, por ejemplo, mediante piezas en Y, puentes o grifos) a las tres conexiones de manguera, se aplica una tensión constante y uniforme al fondo de la columna de suelo. Mediante la conexión de botellas de muestra al sistema, se pueden tomar muestras de agua del suelo uniformes y extensas con una bomba.
| Punto burbuja | > 1 barra |
| Volumen de la colección | Dependiendo del recipiente de muestreo |
| Dimensiones del cuerpo de muestreo | Ø: 250 mm Área efectiva: 490 cm² |
| Rango de temperatura de trabajo | A prueba de heladas |
Las sondas de succión se utilizan para la extracción no destructiva del agua del suelo del sistema poroso. La parte esencial de la sonda de succión es la ventosa porosa que debe ponerse en contacto directo con el suelo circundante para extraer el agua del sistema poroso. Aplicando vacío, el agua se succiona del suelo circundante a través de los poros de la ventosa hacia el interior de la sonda de succión y luego hacia un recipiente de muestra. Mientras los poros de la ventosa porosa estén llenos de agua, son herméticos y, por lo tanto, solo el agua puede transportarse a través de los poros.
Dado que algunos grupos de sustancias de la solución del suelo son propensos a la adsorción en determinados materiales, la elección de un material adecuado para la vela porosa es de suma importancia para obtener resultados de examen auténticos.
Las copas de cerámica porosa suelen ser más favorables y son adecuadas para la investigación de sustancias con poca adsorción, como cloruro, sodio, sulfato o nitratos. También se pueden considerar otros materiales como el vidrio (vidrio sinterizado) y el plástico (membrana de nailon, plástico sinterizado).
En cambio, para el estudio de sustancias con fuertes propiedades de adsorción, como las sustancias orgánicas (COD), los fosfatos y los pesticidas, se deben utilizar vasos de vidrio. Para el estudio de metales pesados en la solución del suelo, se deben utilizar vasos de plástico.
Las ventosas de succión están disponibles en diferentes diseños. En función del tipo de aplicación y de la opción de instalación, el diseño de la ventosa lo define el usuario. La profundidad de instalación y la accesibilidad del punto de instalación desempeñan un papel central a la hora de seleccionar el tipo de construcción.
A la hora de seleccionar el tipo adecuado, se puede elegir entre una ventosa con eje o sin eje. En el caso de las ventosas con eje, también se puede considerar la opción de un volumen de almacenamiento integrado en el eje para la solución de tierra extraída.
Las copas con vástago facilitan la instalación de la sonda a mayores profundidades si no es deseable la aplicación de una zanja para la instalación o la destrucción del material del suelo durante la extracción final de la sonda.
La posibilidad de almacenamiento dentro del vástago debe tenerse en cuenta cuando se desea almacenar la muestra en condiciones ambientales (temperatura y luz), o la profundidad de instalación es tan alta que no es posible aplicar un vacío adecuado para extraer y transportar el agua a la superficie del suelo al mismo tiempo.
Además de las sondas de succión, UGT ofrece una amplia gama de tecnologías de sondas de succión para una campaña de medición sin problemas. Esto incluye tecnologías para aplicar vacío para extraer el agua del sistema de poros del suelo y transportarla a la superficie del suelo. Para llevar a cabo planes de investigación especiales, la tecnología de vacío se puede complementar con un sistema de control. También se ofrecen varios métodos para recoger, almacenar y transportar muestras.
Suministros de laboratorio Kasalab le ofrece Permeámetro Según Ketelsen entre su amplia gama de equipos para laboratorio para la venta en Colombia.
El permeámetro es un instrumento de laboratorio automático para determinar la conductividad hidráulica de muestras de suelo no perturbadas y saturadas de agua según DIN 19683-9.
Dispone de dos líneas en las que se pueden realizar pruebas de forma independiente. Ambas están equipadas con un sensor ultrasónico y boquillas de llenado, con cuya ayuda se pueden determinar las alturas de las muestras y ajustar el rebose de las mismas. Los valores medidos se almacenan en el aparato como archivo .csv y se envían automáticamente por correo electrónico. Alternativamente, también se pueden leer los valores medidos a través del panel frontal utilizando una memoria USB.
| Dimensiones An. x Al. x Pr. | 1380 x 1050 x 460 mm |
| Peso | aprox. 90 kg |
| Tamaño de los anillos de muestra de suelo | 100 cm³ (Ø 5,5 cm, altura 4 cm) |
| Número máximo de muestras | 24 |
| Duración máxima de la medición | 24 horas |
| Límite inferior de medición del valor kf | 0,15 cm/día |
Algunos parámetros importantes para la caracterización hidráulica de un terreno o de un material de suelo sólo pueden obtenerse a partir de experimentos de laboratorio. Las mediciones de laboratorio permiten determinar diversos parámetros en condiciones límite definidas, lo que permite una alta tasa de repetición de los experimentos y, por lo tanto, también una evaluación estadística bien fundada de los parámetros determinados.
Uno de los parámetros más importantes para describir el material es la distribución del tamaño de grano y la porosidad, que, además de determinar el tipo de suelo, también proporcionan información sobre la calidad del suelo, sus características de balance hídrico y su idoneidad como tierra cultivable o suelo.
Otras propiedades hidráulicas del suelo esenciales son las características de retención y la descripción de la conductividad del suelo en función del grado de saturación. Ambas características pueden determinarse mediante experimentos de laboratorio.
La distribución del tamaño de grano indica las proporciones de las clases de tamaño de grano de un suelo. Sobre la base de esta distribución de las proporciones, no solo es posible derivar el tipo de suelo, sino también hacer suposiciones sobre el comportamiento hidráulico y el transporte del material (por ejemplo, un mayor comportamiento de sorción en el caso de suelos altamente arcillosos).
La distribución de los tamaños de grano se determina para partículas con un diámetro mayor de 0,063 mm mediante un análisis de tamizado en seco . Después de la separación prehumedecida de las partículas finas (tamizado húmedo), la distribución de las fracciones finas se determina mediante un análisis de sedimentación.
La porosidad de un suelo es la relación entre el volumen de poros y el volumen total de una muestra de suelo. Desempeña un papel importante en el comportamiento de transporte de agua y materiales de un suelo. La porosidad se puede derivar de la densidad de partículas y la densidad aparente de un suelo. La densidad de partículas se puede determinar mediante un picnómetro.
La curva de retención de un suelo describe la relación no lineal entre el contenido de agua y la carga de presión en el suelo. Por este motivo, se pueden derivar valores característicos importantes, como el contenido de agua en el punto de marchitamiento permanente PWP de las plantas (convencionalmente a pF = 4,2, donde pF = lg (carga de presión [cm]), el contenido de agua en la capacidad de campo FK (convencionalmente a pF = 1,8) o la cantidad de agua disponible para las plantas (FK-PWP).
El desarrollo de la curva de retención hasta un valor pF = 3 se puede determinar mediante el método de evaporación (aparato ku-pF) o mediante experimentos de flujo de salida en varios pasos (p. ej. con una columna de agua suspendida). Para el rango de la curva de retención con un valor pF > 4 se utilizan normalmente experimentos de placa de presión.
La característica de conductividad de un suelo describe la relación no lineal entre el contenido de agua (o carga de presión) de un suelo y la conductividad hidráulica. La característica de retención se utiliza junto con la característica de conductividad para la descripción del comportamiento hidráulico de un suelo y proporciona una base para la parametrización de modelos de transporte de agua basados en la física. La conductividad hidráulica de un suelo es máxima en condiciones de saturación.
A medida que disminuye el contenido de agua, la conductividad hidráulica del suelo disminuye, ya que el área de la sección transversal efectiva para el flujo disminuye, mientras que la fricción y la tortuosidad aumentan al mismo tiempo. La determinación de la función de conductividad se puede determinar simultáneamente con la curva de retención utilizando el aparato ku-pF.
Suministros de laboratorio Kasalab le ofrece Permeámetro de Campana de Hartge entre su amplia gama de equipos para laboratorio para la venta en Colombia.
Para determinar la cantidad de agua que puede transportar un suelo con un gradiente de presión determinado, se determina la conductividad hidráulica kf. El valor depende del tipo de suelo (distribución del tamaño de los poros) y de la saturación de agua en el suelo. La mayor conductividad hidráulica se alcanza cuando el suelo está completamente saturado de agua.
Las mediciones habituales de kf en la edafología se llevan a cabo con gradientes comparativamente altos, lo que rara vez se aplica al movimiento natural del agua en el suelo. Por ello, HARTGE aboga por mediciones con gradientes muy pequeños.
El permeámetro de campana de HARTGE cumple con este requisito. Se trata de un dispositivo de laboratorio para la determinación manual del valor kf en muestras de cilindros saturados de agua en el laboratorio a partir del caudal y la diferencia de presión asociada con los gradientes de presión más pequeños posibles.
Las mediciones de laboratorio permiten determinar el valor kf en condiciones límite definidas, lo que permite una alta tasa de repetición de las pruebas y, por lo tanto, también una evaluación estadística fiable de los parámetros determinados.
La muestra saturada en el anillo de muestreo de suelo se coloca en una bandeja sobre una placa de tamiz y se sumerge completamente en agua. Sobre el anillo de muestreo de suelo se coloca una campana llena de agua, bajo la cual se crea un gradiente de presión a lo largo de la altura de la muestra. Esta campaña es adecuada para los anillos de muestreo de suelo ofrecidos por UGT, de modo que el anillo de muestreo de suelo se puede insertar directamente. En el funcionamiento de prueba, se determina el volumen de agua que fluye a través de la muestra en un tiempo de medición específico a un caudal estacionario. La superficie de flujo y la longitud del recorrido de flujo se determinan mediante la geometría del anillo de muestreo de suelo. Según la versión, el gradiente de presión se muestra como una diferencia de altura en los tubos verticales o se registra mediante un sensor de presión.
Algunos parámetros importantes para la caracterización hidráulica de un terreno o de un material de suelo sólo pueden obtenerse a partir de experimentos de laboratorio. Las mediciones de laboratorio permiten determinar diversos parámetros en condiciones límite definidas, lo que permite una alta tasa de repetición de los experimentos y, por lo tanto, también una evaluación estadística bien fundada de los parámetros determinados.
Uno de los parámetros más importantes para describir el material es la distribución del tamaño de grano y la porosidad, que, además de determinar el tipo de suelo, también proporcionan información sobre la calidad del suelo, sus características de balance hídrico y su idoneidad como tierra cultivable o suelo.
Otras propiedades hidráulicas del suelo esenciales son las características de retención y la descripción de la conductividad del suelo en función del grado de saturación. Ambas características pueden determinarse mediante experimentos de laboratorio.
La distribución del tamaño de grano indica las proporciones de las clases de tamaño de grano de un suelo. Sobre la base de esta distribución de las proporciones, no solo es posible derivar el tipo de suelo, sino también hacer suposiciones sobre el comportamiento hidráulico y el transporte del material (por ejemplo, un mayor comportamiento de sorción en el caso de suelos altamente arcillosos). La distribución de los tamaños de grano se determina para partículas con un diámetro mayor de 0,063 mm mediante un análisis de tamizado en seco . Después de la separación prehumedecida de las partículas finas (tamizado húmedo), la distribución de las fracciones finas se determina mediante un análisis de sedimentación.
La porosidad de un suelo es la relación entre el volumen de poros y el volumen total de una muestra de suelo. Desempeña un papel importante en el comportamiento de transporte de agua y materiales de un suelo. La porosidad se puede derivar de la densidad de partículas y la densidad aparente de un suelo. La densidad de partículas se puede determinar mediante un picnómetro.
La curva de retención de un suelo describe la relación no lineal entre el contenido de agua y la carga de presión en el suelo. Por este motivo, se pueden derivar valores característicos importantes, como el contenido de agua en el punto de marchitamiento permanente PWP de las plantas (convencionalmente a pF = 4,2, donde pF = lg (carga de presión [cm]), el contenido de agua en la capacidad de campo FK (convencionalmente a pF = 1,8) o la cantidad de agua disponible para las plantas (FK-PWP).
El desarrollo de la curva de retención hasta un valor pF = 3 se puede determinar mediante el método de evaporación (aparato ku-pF) o mediante experimentos de flujo de salida en varios pasos (p. ej. con una columna de agua suspendida). Para el rango de la curva de retención con un valor pF > 4 se utilizan normalmente experimentos de placa de presión.
La característica de conductividad de un suelo describe la relación no lineal entre el contenido de agua (o carga de presión) de un suelo y la conductividad hidráulica. La característica de retención se utiliza junto con la característica de conductividad para la descripción del comportamiento hidráulico de un suelo y proporciona una base para la parametrización de modelos de transporte de agua basados en la física. La conductividad hidráulica de un suelo es máxima en condiciones de saturación.
A medida que disminuye el contenido de agua, la conductividad hidráulica del suelo disminuye, ya que el área de la sección transversal efectiva para el flujo disminuye, mientras que la fricción y la tortuosidad aumentan al mismo tiempo. La determinación de la función de conductividad se puede determinar simultáneamente con la curva de retención utilizando el aparato ku-pF.
Suministros de laboratorio Kasalab le ofrece Medidor de Conductividad Neumática de Suelos PL-300 entre su amplia gama de equipos para laboratorio para la venta en Colombia.
El PL-300 es un instrumento de medición de campo para determinar la conductividad neumática de los suelos. Este valor describe el espacio poroso libre de agua del suelo y es una función del contenido de agua.
En el volumen de suelo estudiado se genera un caudal de aire definido mediante una cámara de medición. El caudal se determina a partir de la caída de presión mediante un regulador de medición de dos etapas calibrado en el instrumento PL. La diferencia de presión por encima del volumen de suelo se registra mediante otro sensor de presión y proporciona el gradiente de presión de este caudal. A partir de estos parámetros de prueba se calcula la conductividad neumática mediante la ecuación DARCY y se muestra en la pantalla del instrumento.
El PL-300 dispone también de conexiones para un tensiómetro electrónico de suelos y una sonda de humedad, de modo que se puedan registrar simultáneamente la tensión y/o la humedad del suelo. Para ello, UGT proporciona un tensiómetro Tensio 150 especialmente ajustado y una sonda de humedad TDR, cada uno con el enchufe adecuado.
Los datos de todos los sensores conectados, así como los datos de calibración de las cámaras de medición y el marcado del punto de medición, se almacenan y gestionan mediante un microordenador dentro del instrumento. Su diseño compacto y resistente convierte al PL-300 en un instrumento de medición de campo práctico y portátil.
Según los requerimientos del lugar, se encuentran disponibles diferentes cámaras de medición:
| Rango de medición de conductividad neumática | 0,03 ... 30 cm/s |
| Presión de medición | 1 ... 3 hPa |
| Ajuste de tiempo | aprox. 2 s |
| Diámetro de la cámara de medición | 72 milímetros |
Los parámetros clave en el suelo y la hidrología del suelo incluyen la conductividad hidráulica saturada (de campo) o la tasa de infiltración. La determinación de la conductividad neumática es importante para la descripción del transporte de gases en los suelos. Esto también puede usarse para derivar la conductividad hidráulica.
Gracias a técnicas de medición innovadoras, ahora también es posible determinar de forma sencilla y en condiciones reales parámetros químicos como el contenido de carbonato, la conductividad eléctrica y el valor de pH, que antes solo se podían determinar en pruebas de laboratorio.Medición de la conductividad hidráulica y neumática.
La conductividad hidráulica saturada indica el volumen de agua que fluye por una zona determinada con una pendiente determinada por unidad de tiempo. La conductividad neumática es el valor equivalente para los gases. Ambos son parámetros físicos del suelo que proporcionan información sobre la microestructura, la conectividad de los poros y la tortuosidad de un suelo. Además del gradiente hidráulico potencial, la conductividad del suelo es el factor decisivo para la determinación de la densidad de flujo (ley de DARCY).
La conductividad saturada de campo y la capacidad máxima de infiltración de un suelo se estiman mediante ensayos con infiltrómetros. En experimentos de este tipo, el volumen de agua que se infiltra por unidad de tiempo se determina mediante la observación temporal del cambio en el nivel del agua (del agua estancada en el infiltrómetro de anillo o en el recipiente de almacenamiento de una botella de Mariott).
La tasa de infiltración, dominada inicialmente por las fuerzas capilares, disminuye con el tiempo de forma asintótica frente a un valor constante. En esta fase, la fuerza gravitacional tiene la influencia dominante sobre la tasa de infiltración. Teniendo en cuenta la configuración experimental (infiltrómetro de doble anillo o infiltrómetro de un solo anillo), es posible determinar la conductividad saturada (de campo) a partir de la base de datos mediante la adaptación de modelos matemáticos adecuados.
La medición de la conductividad neumática se asocia comparativamente con un menor esfuerzo. Además, es posible determinar la conductividad neumática directamente en el campo con diferentes contenidos de agua del suelo sin gran esfuerzo. Hasta ahora, varias investigaciones se han ocupado de la derivación de la conductividad hidráulica no saturada sobre la base de la conductividad neumática de un suelo con diferentes contenidos de agua. Determinación del valor de pH y del contenido de carbonato.
El valor de pH del suelo es el logaritmo decimal negativo de la actividad del ion ozono (H3O+) en la solución del suelo. El pH es uno de los parámetros más importantes para los suelos, ya que tiene una influencia significativa en diferentes procesos, entre ellos, los procesos de meteorización y descomposición en el suelo, pero también la disponibilidad de diversos elementos y sustancias químicas en el suelo se ve afectada por el valor de pH. Por ejemplo, la movilidad de algunos metales pesados puede aumentar con valores de pH bajos y la disponibilidad de nutrientes para las plantas puede verse afectada negativamente.
El contenido de carbonato, por otro lado, proporciona información sobre la capacidad tampón de un suelo. En suelos con una alta capacidad tampón, el valor de pH se mantiene constante incluso con una alta carga de protones. Solo cuando se alcanza la capacidad tampón, la carga ácida tendrá un impacto negativo.
Suministros de laboratorio Kasalab le ofrece Infiltrómetro de Capó entre su amplia gama de equipos para laboratorio para la venta en Colombia.
El infiltrómetro de campana desarrollado por UGT se utiliza para medir la conductividad hidráulica de suelos en la zona cercana a la saturación en ensayos de campo (SCHWÄRZEL & PUNZEL 2007). El instrumento consta de tres componentes: 1) Campana, 2) Sistema de suministro de agua de Mariotte compuesto por un recipiente de infiltración, una torre de burbujeo y un tubo de aireación y 3) Manómetro de tubo en U.
La infiltración se realiza desde una campana cerrada (abierta en la parte inferior) colocada en el fondo y llena de agua. La superficie circular del suelo debajo de la campana, cubierta de agua, forma la superficie de origen para el flujo de infiltración.
No se requiere ninguna capa de contacto adicional ni preparación de la superficie del suelo en la superficie de medición. Esto no solo ahorra tiempo de trabajo, sino que también permite determinar la infiltración o la conductividad hidráulica de forma no destructiva en condiciones completamente naturales.
La presión debajo de la campana se controla mediante un suministro de agua de Mariotte. La carga de presión hidráulica efectiva en la superficie del suelo se puede seleccionar libremente entre cero y una presión negativa hasta el punto de penetración del aire en el suelo.
La carga de presión hidráulica se indica con precisión mediante un manómetro de tubo en U. La conductividad hidráulica se calcula a partir de los caudales en estado estacionario determinados en el funcionamiento de prueba según WOODING (1968).
En el caso del infiltrómetro de campana IL 2700, los datos de medición del caudal se registran electrónicamente con un sensor de presión en combinación con la unidad portátil IL 2700 y se transfieren al PC y se evalúan con el software correspondiente. Como alternativa económica y robusta incluso en condiciones de medición adversas, el infiltrómetro de campana también está disponible sin adquisición electrónica de datos.
Para garantizar una adaptación óptima de la prueba a las condiciones de infiltración existentes, se dispone de dos campanas con una relación de áreas de infiltración de aproximadamente 1:2. Esto permite realizar pruebas de infiltración no solo con diferentes alturas de presión hidráulicas, sino también con la misma altura de presión hidráulica con diferentes áreas de infiltración.
El infiltrómetro de campana funciona hasta el punto de penetración del aire en el suelo. A continuación, se puede convertir fácilmente en un infiltrómetro de tensión con nuestra cámara de tensión disponible opcionalmente, que permite realizar pruebas de infiltración hasta una tensión de agua de aproximadamente 60 hPa, independientemente del punto de penetración del aire en el suelo.
| Área de tensión | 0 … Punto de paso de aire con campana 0 … 60 hPa con cámara de tensión |
| Solución de medición de tensiones | 0,1 hPa (Tubo en U / manómetro) |
| Medición de infiltraciones | Sensor de presión diferencial: 0 - 70 mbar Resolución: 1 mm WS |
| Rango de conductividad del suelo | 10-3 m/s hasta 10-7 m/s |
| Fase de infiltración | |
| Volumen completo | 5 litros |
| Diámetro exterior del tubo de escape | Diámetro interior: 120 mm, diámetro interior: 110 mm |
| Tubo exterior alto | 690 mm (interior) |
| Torre de vigilancia por mordida | Diámetro interior: 50 mm, diámetro interior: 44 mm |
| Diámetro de la torre de burbujeo | 690 milímetros |
| Material | Acrílico, transparente |
| Placa base con pies de apoyo | |
| Forma, dimensión | Triangular, longitud de salida 221 mm |
| Material | Acero inoxidable |
| Altura sobre patas ajustables | entre 20,5 y 28 cm |
| Campanas | |
| Medida de paso | Pequeño: aØ 160 mm, iØ 160 mm / Tamaño: AØ 240 mm, IØ 226 mm |
| Altura | 100 mm (sin tubo ascendente), 233,5 mm (Conexión total) |
| Material | PETG, colores brillantes |
| Anillos de restricción | |
| Medida de paso | Pequeño: a Ø 180 mm, iØ 177 mm / Tamaño: Ø exterior 250 mm, Ø interior 247 mm |
| Altura | 40 milímetros |
| Material | Acero inoxidable |
| Tubo en U / Manómetro | |
| Escala | +25 cm… 0… -25 cm |
| Altura del tubo en U / Manómetro (aluminio) | 645 milímetros |
| Altura del soporte del soporte (acero inoxidable) | 620 mm (sin empuñadura) |
| Caja de cartón para el aparato | |
| Dimensiones | 90 x 55 x 31 cm |
| Peso total | 18,7 kilogramos |
Los parámetros clave en el suelo y la hidrología del suelo incluyen la conductividad hidráulica saturada (de campo) o la tasa de infiltración. La determinación de la conductividad neumática es importante para la descripción del transporte de gases en los suelos. Esto también puede usarse para derivar la conductividad hidráulica.
Gracias a técnicas de medición innovadoras, ahora también es posible determinar de forma sencilla y en condiciones reales parámetros químicos como el contenido de carbonato, la conductividad eléctrica y el valor de pH, que antes solo se podían determinar en pruebas de laboratorio.
La conductividad hidráulica saturada indica el volumen de agua que fluye por una zona determinada con una pendiente determinada por unidad de tiempo. La conductividad neumática es el valor equivalente para los gases.
Ambos son parámetros físicos del suelo que proporcionan información sobre la microestructura, la conectividad de los poros y la tortuosidad de un suelo. Además del gradiente hidráulico potencial, la conductividad del suelo es el factor decisivo para la determinación de la densidad de flujo (ley de DARCY).
La conductividad saturada de campo y la capacidad máxima de infiltración de un suelo se estiman mediante ensayos con infiltrómetros. En experimentos de este tipo, el volumen de agua que se infiltra por unidad de tiempo se determina mediante la observación temporal del cambio en el nivel del agua (del agua estancada en el infiltrómetro de anillo o en el recipiente de almacenamiento de una botella de Mariott). La tasa de infiltración, dominada inicialmente por las fuerzas capilares, disminuye con el tiempo de forma asintótica frente a un valor constante.
En esta fase, la fuerza gravitacional tiene la influencia dominante sobre la tasa de infiltración. Teniendo en cuenta la configuración experimental (infiltrómetro de doble anillo o infiltrómetro de un solo anillo), es posible determinar la conductividad saturada (de campo) a partir de la base de datos mediante la adaptación de modelos matemáticos adecuados.
La medición de la conductividad neumática se asocia comparativamente con un menor esfuerzo. Además, es posible determinar la conductividad neumática directamente en el campo con diferentes contenidos de agua del suelo sin gran esfuerzo. Hasta ahora, varias investigaciones se han ocupado de la derivación de la conductividad hidráulica no saturada sobre la base de la conductividad neumática de un suelo con diferentes contenidos de agua.
El valor de pH del suelo es el logaritmo decimal negativo de la actividad del ion ozono (H3O+) en la solución del suelo. El pH es uno de los parámetros más importantes para los suelos, ya que tiene una influencia significativa en diferentes procesos, entre ellos, los procesos de meteorización y descomposición en el suelo, pero también la disponibilidad de diversos elementos y sustancias químicas en el suelo se ve afectada por el valor de pH.
Por ejemplo, la movilidad de algunos metales pesados puede aumentar con valores de pH bajos y la disponibilidad de nutrientes para las plantas puede verse afectada negativamente.
El contenido de carbonato, por otro lado, proporciona información sobre la capacidad tampón de un suelo. En suelos con una alta capacidad tampón, el valor de pH se mantiene constante incluso con una alta carga de protones. Solo cuando se alcanza la capacidad tampón, la carga ácida tendrá un impacto negativo.
Suministros de laboratorio Kasalab le ofrece EPI de Presión de Planta UGT Ecotron entre su amplia gama de equipos para laboratorio para la venta en Colombia.
La medición no destructiva del potencial hídrico de las plantas es un reto con los métodos actuales. El Ecotrón de presión de las plantas (PPE) permite medir con precisión el potencial hídrico y las tasas de transpiración de plantas intactas en el laboratorio.
Las plantas experimentales pueden exponerse a diferentes requisitos de evapotranspiración, por ejemplo, influyendo en la intensidad de la luz o la humedad y el secado del suelo. Al medir la conductividad hidráulica del sistema suelo-planta y sus componentes, el PPE es un dispositivo óptimo para estudiar la tolerancia de las plantas a la sequía.
El EPP consta principalmente de tres partes: el recipiente a presión, la cámara de planta transparente (cubeta) en la unidad de atmósfera y la unidad de control.
La planta experimental se planta en el recipiente a presión, que contiene el sustrato y las raíces de la planta. La cubeta transparente se fija al recipiente a presión. Contiene la parte aérea de la planta con tallo y hojas. Se corta una hoja y se aumenta la presión en el recipiente a presión hasta que emerge savia del xilema a través del corte de la hoja. Un sensor conectado a este corte por medio de un capilar registra la fuga de savia del xilema y transmite una señal a la unidad de control.
La unidad de control regula la presión del recipiente hasta que se alcanza la presión de equilibrio. El PPE mide la diferencia entre la presión atmosférica antes de la acumulación de presión y la presión de equilibrio después de la acumulación de presión como potencial hídrico de la planta.
Además, el PPE determina la tasa de transpiración a partir de la diferencia de humedad entre el aire que entra y sale de la cubeta, que circula mediante un ventilador. La intensidad de la radiación fotosintéticamente activa para iluminar la planta se puede regular y medir mediante un sensor PAR. Además, el PPE permite la medición automática de las diferencias de temperatura y la tasa de respiración.
Algunos parámetros importantes para la caracterización hidráulica de un terreno o de un material de suelo sólo pueden obtenerse a partir de experimentos de laboratorio. Las mediciones de laboratorio permiten determinar diversos parámetros en condiciones límite definidas, lo que permite una alta tasa de repetición de los experimentos y, por lo tanto, también una evaluación estadística bien fundada de los parámetros determinados.
Uno de los parámetros más importantes para describir el material es la distribución del tamaño de grano y la porosidad, que, además de determinar el tipo de suelo, también proporcionan información sobre la calidad del suelo, sus características de balance hídrico y su idoneidad como tierra cultivable o suelo.
Otras propiedades hidráulicas del suelo esenciales son las características de retención y la descripción de la conductividad del suelo en función del grado de saturación. Ambas características pueden determinarse mediante experimentos de laboratorio.
La distribución del tamaño de grano indica las proporciones de las clases de tamaño de grano de un suelo. Sobre la base de esta distribución de las proporciones, no solo es posible derivar el tipo de suelo, sino también hacer suposiciones sobre el comportamiento hidráulico y el transporte del material (por ejemplo, un mayor comportamiento de sorción en el caso de suelos altamente arcillosos).
La distribución de los tamaños de grano se determina para partículas con un diámetro mayor de 0,063 mm mediante un análisis de tamizado en seco . Después de la separación prehumedecida de las partículas finas (tamizado húmedo), la distribución de las fracciones finas se determina mediante un análisis de sedimentación.
La porosidad de un suelo es la relación entre el volumen de poros y el volumen total de una muestra de suelo. Desempeña un papel importante en el comportamiento de transporte de agua y materiales de un suelo. La porosidad se puede derivar de la densidad de partículas y la densidad aparente de un suelo. La densidad de partículas se puede determinar mediante un picnómetro.
La curva de retención de un suelo describe la relación no lineal entre el contenido de agua y la carga de presión en el suelo. Por este motivo, se pueden derivar valores característicos importantes, como el contenido de agua en el punto de marchitamiento permanente PWP de las plantas (convencionalmente a pF = 4,2, donde pF = lg (carga de presión [cm]), el contenido de agua en la capacidad de campo FK (convencionalmente a pF = 1,8) o la cantidad de agua disponible para las plantas (FK-PWP).
El desarrollo de la curva de retención hasta un valor pF = 3 se puede determinar mediante el método de evaporación (aparato ku-pF) o mediante experimentos de flujo de salida en varios pasos (p. ej. con una columna de agua suspendida). Para el rango de la curva de retención con un valor pF > 4 se utilizan normalmente experimentos de placa de presión.
La característica de conductividad de un suelo describe la relación no lineal entre el contenido de agua (o carga de presión) de un suelo y la conductividad hidráulica. La característica de retención se utiliza junto con la característica de conductividad para la descripción del comportamiento hidráulico de un suelo y proporciona una base para la parametrización de modelos de transporte de agua basados en la física. La conductividad hidráulica de un suelo es máxima en condiciones de saturación.
A medida que disminuye el contenido de agua, la conductividad hidráulica del suelo disminuye, ya que el área de la sección transversal efectiva para el flujo disminuye, mientras que la fricción y la tortuosidad aumentan al mismo tiempo. La determinación de la función de conductividad se puede determinar simultáneamente con la curva de retención utilizando el aparato ku-pF.
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