De Laboratorio Informe Informe De Laboratorio UNIVERSIDAD NACIONAL DE MOQUEGUA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AMBIENTAL MICROMETEOROLOG ÍA PRÁCTICA: PRÁ “INFORME N° 05 ANÁLISIS CONDUCTIVIDAD CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA DE LOS SUELOS” Elaborado por: PAYE ZEBALLOS, FRESIA DEL CARMEN Docente: MSC. PEDRO ARIAS CUBILLAS VI CICLO ILO – PERÚ Informe De Laboratorio CONTENIDO 1 INTRODUCCIÓN ................... ......................................... ............................................ ............................................. ..................................... .............. 4 2 OBJETIVOS...... OBJETIVOS............................ ............................................. .............................................. .............................................. .................................... ............. 6 2.1 OBJETIVO GENERAL ................... ......................................... ............................................ ............................................ ...................... 6 2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ..................... ........................................... ............................................. ................................. .......... 6 3 HIPÓTESIS ...................... ............................................. ............................................. ............................................ ............................................ ...................... 6 4 MÉTODOS Y MATERIALES ...................... ............................................. .............................................. .................................... ............. 7 4.1 MATERIALES ..................... ........................................... ............................................ ............................................ ................................. ........... 7 4.2 EQUIPOS......................................... ............................................................... ............................................ ............................................ ...................... 8 4.3 METODOLOGÍAS...................... ............................................. .............................................. ............................................. .......................... 9 4.3.1 LECTURA EN EL EXTRACTO DE SATURACIÓN ................... .............................. ........... 9 4.3.2 LECTURA EN LA SUSPENSIÓN SUELO – AGUA 1:2 O 1:5 ............ 12 5 RESULTADO RESULTADOS S ..................... ........................................... ............................................ ............................................ ...................................... ................ 14 6 DISCUSIÓN DE RESULTADOS ..................... ........................................... ............................................. ............................... ........ 15 7 CONCLUSIONES ................... ......................................... ............................................ ............................................. ................................... ............ 16 8 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...................... ............................................. .............................................. ....................... 17 9 ANEXOS...................... ............................................. .............................................. ............................................. ............................................. ....................... 18 9.1 ANEXO 01. Uso del embudo büchner ...................... ............................................ ...................................... ................ 18 9.2 ANEXO 02. Pasta saturada antes del embudo büchner. .................................. .................................. 19 9.3 ANEXO 03. Pasta saturada después del embudo büchner. ............................. ............................. 19 9.4 ANEXO 04. Materiales usados en laboratorio ............................................ ................................................ .... 20 9.5 ANEXO 05. GRÁFICA DE BARRAS DE LOS RESULTADOS.................. 20 “Informe experimento N°5 CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA” 2 Informe De Laboratorio CONTENIDO DE FIGURAS FIGURA 1. Preparación de la pasta saturada. ...................... ............................................ ............................................ ...................... 9 FIGURA 2. Uso del embudo büchner en la pasta saturada ............................................ ................................................ 9 FIGURA 3. Extracto sacado de la muestra de suelo ........................... .................................................. ........................... .... 10 FIGURA 4. Aplicación del conductímetro en el extracto de la pasta saturada .............. 10 FIGURA 5. Lectura de CE en el extracto de la muestra de suelo. ................................. ................................. 11 FIGURA 6. Limpieza de la celda con agua destilada............................................. .................................................... ........ 11 FIGURA 7. Preparación de la muestra suelo – solución en 1:2 y 1:5. ........................... ........................... 12 FIGURA 8. Soluciones suelo – agua en 1:2 y 1:5. ................... .......................................... ...................................... ............... 12 FIGURA 9. Uso del agitador rotativo en las muestras 1:2 y 1:5. ................................... ................................... 13 FIGURA 10. Extracto de las muestras por filtrado. ............. .................................... .......................................... ................... 13 FIGURA 11. Lectura de CE en los extractos de 1:2 y 1:5 de muestras de suelo. .......... 13 FIGURA 12. Clasificación de suelos con respecto a la CE................................ CE............................................ ............ 15 FIGURA 13. Clasificación de suelos con respecto al pH – CE – P.S.I...................... ......................... .... 15 CONTENIDO DE T TABLAS ABLAS Tabla 1. REGISTRO DE LA CANTIDAD USADA EN LA PASTA SATURADA .... 14 Tabla 2. REGISTRO DE LOS NIVELES DE CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA EN LAS SUSPENSIONES SUELO – AGUA 1:2 Y 1:5 .......................................... ..................................................... ........... 14 Tabla 3. REGISTRO FINAL DE LA CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA ................... 14 “Informe experimento N°5 CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA” 3 Informe De Laboratorio 1 INTRODUCCIÓN El suelo es considerado nuestra estructura base para el soporte de la agricultura, compuesto por materia mineral, orgánica, aire y agua, es donde se establece el crecimiento vegetativo cuando se suministra a la planta nutriente, soporte mecánico y agua. La superficie terrestre es el resultado donde ocurre las interacciones de la topografía, el clima, organismos y materiales a lo largo del día a día (FAO, 2017). Aquel recurso que es necesario para la subsistencia humana está formado por la fracturación de rocas ante cambios bruscos de temperatura, acción de la humedad, la interacción del aire y seres vivos. La razón por la cual los fragmentos de roca se vuelven cada vez más pequeños es por el proceso meteorización, dando paso a mezclarse con el aire, agua y restos orgánicos de plantas y animales para poder formar suelos. Dependiendo del estado físico, el suelo divide sus componentes en tres fases: sólida, líquida y gaseosa. Para un suelo estable y que pueda condicionar cultivos de calidad se debe tener en cuenta factores, tanto bióticos como abióticos, entre el último úl timo mencionado se encuentran las propiedadess fisicoquímicas de los suelos (Cillóniz, 22017). propiedade 017). Se cuenta con propiedades físicas tales como la textura, t extura, la estructura, la porosidad, la temperatura, la consistencia y el color. Por otro lado entre las químicas se manifiestan con la transformación de las sustancias formadoras del suelo como la l a presencia de nutrientes orgánicos e inorgánicos, el intercambio de iones y la acidez o salinidad del suelo (pH). Una de las propiedades químicas presentes en el suelo es la conductividad eléctrica (CE), se trata de la encargada de medir la concentrac concentración ión total de sales en una solución y nos sirve para determinar la conductividad del extracto de suelo, es decir de una relación conocida de suelo y agua. Por ende se logra clasificar los suelos según los valores “Informe experimento N°5 CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA” 4 Informe De Laboratorio de su conductividad eléctrica y de la respuesta de los cultivos a la concentración de sales presente en la solución del su suelo. elo. Como cuando cuando la CE del extrac extracto to de saturación de un suelo es mayor a 4 dS/m es considerado salino. Ante un suelo que resulta ser salino es porque implica la acumulación de sales solubles en la solución de este, siendo mayor ma yor el contenido de sales en el suelo relacionado a un incremento de presión requerida r equerida para extraer el agua por las raíces de las plantas, siendo esta condición complicada para la planta para poder desarrollar un mayor esfuerzo de succión, reduciendo la cantidad de agua absorbida y su rendimiento. r endimiento. Finalmente el presente trabajo tiene como objetivo la l a determinación de CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA realizado en pasta saturada, relación suelo – solución en 1:2 y 1:5 de muestras de suelo provenientes de la zona de Ciudad Nueva, conforme se describe el proceso de elaboración se tienen en cuenta la comparación en sus valores obtenidos y analizar la posible causa que genera el nivel de calidad del suelo elegido. “Informe experimento N°5 CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA” 5 Informe De Laboratorio 2 OBJETIVOS 2.1 OBJETIVO GENERAL Determinar las propiedades químicas de los suelos como la conductividad eléctrica, mediante el método de uso por electrodos unidos a potenciómetros eléctricos, empleando como muestra de suelo proveniente de “Las Lomas – Ciudad Nueva”. 2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS Obtener el valor de conductividad eléctrica en la pasta saturada, en suelo – agua 1:2 y 1:5 de la muestra de suelo a través de la práctica de laboratorio. Comparar y analizar los valores obtenidos de CE en las muestras diferentes del extracto de saturación, en suspensión suelo – agua 1:2 y 1:5. Identificar la calidad del suelo por los resultados dados en la CE de las muestras de suelo para relacionar la concentración presente de salinidad en las muestras. 3 HIPÓTESIS La determinación del valor de CE de la muestra de suelo nos permite hallar sus propiedadess en relación a la zzona propiedade ona seleccionada seleccionada mediante eell procedimiento condu conductométrico ctométrico aplicado. De acuerdo a la concentración de CE de la muestra nos va demostrar si existe la presencia de de solutos inorgá inorgánicos nicos disueltos en agua como N Naa+, Mg+2, K+, Cl-, SO4-2, HCO3y CO3-2. Es por eso que en caso se presente un valor neutro nos va significar el estado de un suelo de buena calidad y fertilidad fertili dad agrícola, pero cabe mencionar si sale un valor alejado del límite nos demostraría que estas sales reducen el potencial osmótico de la solución del suelo, reduciendo al mismo tiempo la disponibilidad de agua para las plantas, dato que es muy común en regiones áridas y semiáridas. “Informe experimento N°5 CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA” 6 Informe De Laboratorio 4 MÉTODOS Y MATERIALES 4.1 MATERIALES INSTRUMENTOS MATRAZ Erlenmeyer VASOS PRECIPITADOS EMBUDO BÜCHNER a) Realización de mezclas por b) Se emplea para procesos c) Permite realizar agitación y para la evaporación controlada de líquidos. de precipitación, para calentar o agitar líquidos, preparar disoluciones, etc. ESPÁTULAS PROBETA GRADUADA filtraciones al vacío cuando está conectado a una bomba de vacío. BOTELLA DE EMBUDO d) Se utiliza para canalizar líquidos y materiales gaseosos granulares en recipientes. PISETA (agua destilada) PLASTICO e) Un instrumento disponible en distintos tamaños y estilos, diseñados para romper, raspar, recoger y transferir productos. SOPORTE UNIVERSAL f) Permite medir un determinado volumen. g) Recipiente para el suelo h) Enjuague del material de Ciudad Nueva de Ilo. laboratorio, ya sea para disolver o para lavar. PINZA PARA BURETA MUESTRA DE SUELO PAPEL FILTRO i) Sirve para sujetar tubos de j) Herramienta de metal k) El suelo es la capa l) Utilizado como tamiz es ensayo, buretas, embudos de filtración, embudos de que se une al soporte universal para sujetar superficial de la corteza terrestre, funciona como aplicado en laboratorio por su capacidad filtrante a decantación, etc. verticalmente una sola bureta. asiento para oxígeno la viday proporcionando agua. impurezas insolubles y permitir el paso a la solución a través de sus poros. “Informe experimento N°5 CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA” 7 Informe De Laboratorio 4.2 EQUIPOS EQUIPOS BOMBA DE AGUA m) Dispositivo que se utiliza para bombear agua de un lugar a otro, sin importar el fluido. AGITADOR ROTATIVO ñ) Sirve para mezclar o revolver por medio de la agitación de algunas sustancias y para introducir sustancias líquidas de alta reacción por evitar escurrimientos. BALANZA ANALITICA n) Mide pequeñas masas, para tener rango menor del gramo de error, además de dar 4 decimales como resultado y tener exactitud en los resultados. CONDUCTÍMET CONDUCTÍMETRO RO o) Aparato de múltiples capacidades como identificar los valores de pH, conductividad, oxígeno y también es apropiado para la medición de la temperatura. “Informe experimento N°5 CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA” 8 Informe De Laboratorio 4.3 METODOLOGÍAS 4.3.1 LECTURA EN EL EXTRACTO DE SATURACIÓN 1. Preparar la pasta saturada con 20 gramos de suelo y al tanteo de agua destilada en un vaso de 200 mL. FIGURA 1. Preparación de la pasta saturada. 2. Al finalizar el tiempo de espera de la pasta saturada se procede a llevarlo hacia el embudo büchner. FIGURA 2. Uso del embudo büchner en la pasta saturada “Informe experimento N°5 CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA” 9 Informe De Laboratorio 3. Se extrae el extracto de saturación por la bomba eléctrica y el embudo büchner. FIGURA 3. Extracto sacado de la muestra de suelo 4. Llenar la celda de conductividad con la solución del extracto de saturación obtenida si ésta es de tipo pipeta, o sumergir la celda si es de tipo ti po inmersión. En nuestro caso nos tocó realizarlo a través t ravés del tipo de inmersión. FIGURA 4. Aplicación del conductímetro en el extracto de la pasta saturada “Informe experimento N°5 CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA” 10 Informe De Laboratorio 5. Leer la CE en el conductímetro, con la corrección a 25°C. FIGURA 5. Lectura de CE en el extracto de la muestra de suelo. 6. Remover la celda de conductividad para lavar con agua destilada y secar con papel secante secante suave. FIGURA 6. Limpieza de la celda con agua destilada. “Informe experimento N°5 CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA” 11 Informe De Laboratorio 4.3.2 LECTURA EN LA SUSPENSIÓN SUELO – AGUA 1:2 O 1:5 1. Pesar 20 gramos de suelo. Transferir a un vaso de 200 mL y adicionar 40 mL de agua destilada cuando se trata de una relación 1:2. Y en caso de 1:5 agregar 100 mL de agua destilada. FIGURA 7. Preparación de la muestra suelo – solución en 1:2 y 1:5. FIGURA 8. Soluciones suelo – agua en 1:2 y 1:5. 2. Agitar intermitentemente por 30 minutos en agitador rotativo. Hora de inicio registrada a las 5:12 pm. “Informe experimento N°5 CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA” 12 Informe De Laboratorio FIGURA 9. Uso del agitador rotativo en las muestras 1:2 y 1:5. 3. Filtrar usando papel filtro y embudos. Recibir el filtrado en frascos. FIGURA 10. Extracto de las muestras por filtrado. 4. Leer la CE directamente del filtrado usando la celda de conductividad y el conductímetro, corregida a 25°C. FIGURA 11. Lectura de CE en los extractos de 1:2 y 1:5 de muestras de suelo. “Informe experimento N°5 CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA” 13 Informe De Laboratorio 5 RESULTADOS Lectura en el extracto de saturación Tabla 1. REGISTRO DE LA CANTIDAD USADA EN LA PASTA SATURADA REACTIVOS Agua destilada Peso Vaso Tamaño vaso Muestra de suelo CANTIDAD Inexacto 6.117 400 Inexacta UNIDADES ml gr ml gr Lectura a partir del procedimiento conductométrico: CE: 20.98 mS/cm a 20 20.3°C .3°C Tipo de suelo relacionado: SUELO FUERTEMENTE SALINO Lectura en la suspensión SUELO – AGUA 1:2 o 1:5 Valores del conductímetro: Tabla 2. REGISTRO DE LOS NIVELES DE CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA EN LAS SUSPENSIONES SUELO – AGUA 1:2 Y 1:5 SOLUCIÓN Agua – Suelo en relación 1:2 Agua – Suelo en relación 1:5 RESULTADOS CE 5.12 mS/cm → 5.12 dS/m a 23.9°C 2.61 mS/cm → 2.61 dS/m a 22.8°C Calidad del suelo en relación a la CE Agua – Suelo en relación 1:2 → SUELO MEDIAMENTE SALINO Agua – Suelo en relación 1:5 → SUELO LIGERAMENTE SALINO Tabla 3. REGISTRO FINAL DE LA CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA TIPO CE PASTA SATURADA 20.96 mS/cm AGUA-SUELO 1:2 5.12 mS/cm AGUA-SUELO 1:5 2.61 mS/cm “Informe experimento N°5 CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA” 14 Informe De Laboratorio 6 DISCUSIÓN DE RESULTADOS FIGURA 12. Clasificación de suelos con respecto a la CE. De acuerdo al gráfico y a los resultados r esultados de conductividad eléctrica determinados determinados en las lecturas del conductímetro de la muestra de suelo, logramos identificar una clasificación de tipo salina para los tres casos. Aquello se debe por la zona muestreada de suelo, es caracterizada por no ser apta para el crecimiento de cultivos en general por su baja toleración a las condiciones de salinidad y cabe resaltar r esaltar que nuestra muestra cuenta con un pH menor a 7, y como en CE supera el límite l ímite de suelo estable y considerable para cultivos como se muestra en la siguiente imagen: FIGURA 13. Clasificación de suelos con respecto al pH – CE – P.S.I. Pasta saturada: Fuertemente Salino → Apto para pocos cultivos y alta presencia de sales solubles “Informe experimento N°5 CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA” 15 Informe De Laboratorio Suelo – Agua 1:2: Moderadamente Moderadamente Salino → Apto para cultivos tolerantes a condiciones de salinidad. Suelo – Agua 1:5: Ligeramente Salino → Limitaciones para cultivos en general. 7 CONCLUSIONES La muestra de suelo proveniente de Ciudad Nueva mostró un valor considerable para aceptar aceptar la presencia de solutos inorgánicos inorgánicos disueltos sien siendo do concentraciones concentraciones de salinidad como 20.96 dS/m para el extracto de saturación, 5.12 dS/m para suspensión suelo-agua suelo-agua 1:2 y 2.61 dS/m para suspensión suelo-agua 1:5. Estas sales solubles en el suelo fueron estimadas a partir de la conductividad eléctrica presente en la muestra. Tales resultados se pueden considerar debido a la muestra de suelo que es proveniente de de Ciudad Nueva (zona identificada de construcción o nula presencia presencia de fertilidad) y sobre todo de los procesos que originan la salinidad de los suelos como la meteorización de rocas o materiales parentales, los mantos freáticos elevados que no impiden el movimiento vertical del agua, la calidad pobre del agua de riego por su contenido alto de sales y seguido de un mal manejo del riego. La Conductividad Eléctrica es fundamental para la toma de decisiones con respecto al manejo de suelo, es por eso que según INTAGRI el valor recomendable de CE es 1 dS/m y según a la concentración de sales solubles en el suelo determinada es necesario aplicar un mejorador del suelo y no hallar la fracción de lavado que se va adicionar, pero sobre todo la decisión de utilizar util izar el suelo para fines agrícolas o no hacerlo. Con relación a los resultados obtenidos se considera la muestra de suelo como salina, significando un riesgo en su calidad por la disminución en la disponibilidad de agua y posteriormente en el crecimiento de los cultivos, siendo similar a un suelo con los síntomas provocados por una sequía. “Informe experimento N°5 CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA” 16 Informe De Laboratorio 8 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICA BIBLIOGRÁFICAS S FAO. 2017. Portal de suelos de la FAO. Disponible en: https://bit.ly/2DOskQv https://bit.ly/2DOskQv.. Fecha de consulta: 27/06/19 Gallart, F. (2017, noviembre). La conductividad eléctrica del suelo como indicador i ndicador de la capacidad de uso de los suelos de la zona norte del Parque Natural de la Albufera de Valencia. Universidad Politécnica de Valencia. Intagri. (s. f.). La Conductividad Eléctrica del Suelo en el Desarrollo de los Cultivos | Intagri S.C. Recuperado 27 de octubre de 2022, de https://www.intagri.com/articulos/suelos/la-conductivida d-electrica-del-suelo-en-el-elhttps://www.intagri.com/articulos/suelos/la-conductividad-electrica-del-suelo-en desarrollo-de-los-cultivos IPN. (s. f.). conductividad electrica. Recuperado 17 de octubre de 2022, de https://es.slideshare.net/iltaitDes/conductivida .net/iltaitDes/conductividad-electrica-22473894 d-electrica-2247389400 https://es.slideshare “Informe experimento N°5 CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA” 17 Informe De Laboratorio 9 ANEXOS 9.1 ANEXO 01. Uso del embudo büchner “Informe experimento N°5 CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA” 18 Informe De Laboratorio 9.2 ANEXO 02. Pasta saturada antes del embudo büchner. 9.3 ANEXO 03. Pasta saturada después del embudo büchner. “Informe experimento N°5 CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA” 19 Informe De Laboratorio 9.4 ANEXO 04. Materiales usados en laboratorio 9.5 ANEXO 05. GRÁFICA DE BARRAS DE LOS RESULTADOS “Informe experimento N°5 CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA” 20