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• Maicol García

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1. Introducción. La concentración de sales confiere al suelo unas propiedades muy particulares con efectos muy nocivos para los cultivos. Se puede deber a causas naturales o ser el resultado de acciones antrópicas. Se distinguen d os situaciones, con morfologías, propiedades, génesis y usos de los suelos muy diferentes, según que el catión predominante en el complejo de cambio sea el Na+ o el Ca++. Si el catión predominante es el Ca++, las sales solubles son muy abundantes en el suelo. El perfil se encuentra muy poco diferenciado, pero su estructura tiende a ser estable, como resultado de la acción floculante del Ca++. La alta presión osmótica de la solución del suelo es la responsable de la baja productividad. A estos suelos se les denomina suelos salinos (o suelos alomorfos). El suelo representativo es el Solonchak cuando es el Na+ el catión dominante se produce la dispersión de las arcillas, lo que lleva a una destrucción de la estructura. Por otra parte, la hidrólisis de las arcillas sódicas conduce a la alcalinización del perfil, y esta provoca intensa alteración mineral. El perfil queda bien diferenciado desde el punto de vista morfológico. A estos suelos se les llama suelos sódicos (en ocasiones alcalinos) y su clase representativa es el Solonetz. Por otra parte cuando existe un alto contenido en sales y estas son sódicas, el sodio es el que predomina en el complejo de cambio y los suelos son salino-sódicos. Son suelos típicos de las regiones de clima seco, pues dada la alta solubilidad de las sales estas tienden a movilizarse bajo clima húmedo.

2. Marco teórico DISOLUCIÓN: Son mezclas tanto homogéneas como heterogéneas de 2 o más sustancias. Partes Fundamentales: •Soluto: Componente en menor proporción •Solvente: Componente en mayor proporción. Propiedades de las soluciones: Solubilidad y concentración. MEZCLA: Es la unión de 2 o más sustancias en proporción variable, en la que los componentes conservan sus propiedades físicas o químicas; sus componentes se pueden separar fácilmente por medios físicos; generalmente no hay absorción o desprendimiento de energía. •Mezclas homogéneas: sus componentes se encuentran distribuidos uniformemente; no se distinguen sus componentes. •Mezclas heterogéneas: Son aquellas cuyos componentes no se distribuyen uniformemente y se distinguen con facilidad 1. SOLUBILIDAD: Es la propiedad de una sustancia para disolverse en otra; la sustancia que se disuelve recibe el nombre de soluto y la sustancia en que se disuelve recibe el nombre de disolución Si el soluto se disuelve en grandes cantidades, decimos que es muy soluble; si lo hace en pequeñas cantidades es poco soluble, pero si no se disuelve en ninguna cantidad, lo llamamos insoluble. También puede definirse así: Solubilidad es la cantidad en gramos que se necesitan para saturar 100 gramos de disolvente o solvente determinado a una temperatura dada. Puede expresarse en moles por litro, en gramos por litro, o en porcentaje de soluto / disolvente. La solubilidad en el agua, se expresa como la cantidad en gramos de soluto que se disuelve a una temperatura dada. En la solubilidad, el carácter polar o apolar de la sustancia influye mucho, ya que, debido a estos la sustancia será más o menos soluble. Los compuestos con menor solubilidad son los que presentan menor reactividad como son: las parafinas, compuestos aromáticos y los derivados halogenados. El término solubilidad se utiliza tanto para designar al fenómeno cualitativo del proceso de disolución como para expresar cuantitativamente la concentración de las soluciones. La solubilidad de una sustancia depende de la naturaleza del disolvente y del soluto, así como de la temperatura y la presión del sistema, es decir, de la tendencia del sistema a alcanzar el valor máximo de entropía. Al proceso de interacción entre las moléculas del disolvente y las partículas del soluto para formar agregados se le llama solvatación(fenómeno que ocurre cuando un compuesto iónico se disuelve en un compuesto polar, sin formar una nueva sustancia) y si el solvente es agua, hidratación.

2 factores que afectan la solubilidad: presión, temperatura y naturaleza del solvente. Efecto de la temperatura en la solubilidad: La mayoría de los sólidos se disuelven mejor en un líquido a medida que la temperatura aumenta, es decir, son mas solubles en el punto de ebullición del agua que del punto de congelación, salvo en raras excepciones, en las que la solubilidad de un soluto disminuye con el aumento de temperatura. en general, los gases son mas solubles en agua fría y tienden a abandonar las soluciones en forma de burbujas, cuando se calienta el agua. si este proceso es rápido, se llama efervescencia. La solubilidad de un gas en un líquido disminuye cuando aumenta la temperatura. Efecto de la presión en la solubilidad: Los cambios de presión tienen poco efecto en la solubilidad de un soluto si este es sólido o líquido, debido a que ambos son difíciles de comprimir; por lo contrario, los gases se comprimen fácilmente y su solubilidad aumenta con la presión, esto es, a mayor presión, mayor solubilidad de los gases. Naturaleza del soluto y del disolvente: El agua es un disolvente excelente para la mayoría de los componentes inorgánicos, pero es un mal disolvente para las grasas y las ceras, para las que el benceno y el éter son buenos disolventes; para las sustancias orgánicas existen buenos disolventes como el bisulfuro de carbono, éter sulfúrico, alcohol etílico, benceno y cloroformo. Concentración: Relación entre el peso del soluto y el peso del disolvente. La concentración del soluto se expresa como la proporción que existe entre el número de gramos del soluto, por cada 100 gramos del disolvente, o bien, la proporción entre el número de gramos de soluto por cada litro de disolución; de acuerdo con esto, la concentración de una solución dependerá de la cantidad de soluto que pueda disolverse en el disolvente, tanto por su peso como por su volumen. tomando en cuenta la concentración, las disoluciones se dividen en: •Solución diluida: es aquella que contiene una pequeña proporción del soluto disuelto en una gran cantidad de disolvente. •Solución concentrada: gran cantidad de soluto disuelta en una pequeña cantidad de disolvente. •Solución saturada: es aquella en la que las moléculas del soluto están en equilibrio con las moléculas del disolvente. •Solución sobresaturada: es aquella que tiene solución en mayor cantidad de soluto que la saturada en la misma cantidad de disolvente, con las mismas condiciones de temperatura y presión. La concentración es la magnitud física que expresa la cantidad de un elemento o un compuesto por unidad de volumen. En el SI se emplean las unidades mol·m-3 . En química, para expresar cuantitativamente la proporción entre un soluto y el disolvente en una disolución se emplean distintas unidades: molaridad, normalidad, molalidad, formalidad, porcentaje en peso, porcentaje en volumen, fracción molar, partes por millón, partes por billón, partes por trillón, etc. también se puede expresar cualitativamente empleando términos como diluido, parabajas concentraciones, o concentrado, para altas.

SUSPENSIONES: Mezclas heterogéneas formadas por un líquido y un sólido cuyas partículas son poco solubles o insolubles en el líquido que se encuentra, lo que les da una apariencia turbia: el tamaño de las partículas es grande, por lo que se perciben a simple vista y no pasan por los filtros comunes; a estas partículas se les llama suspensiones. Las partículas de mayor densidad quedan en el fondo del recipiente y las de menor densidad flotan en la parte superior .Las suspensiones se separan fácilmente por decantación o filtración. Características de las suspensiones: •Poca estabilidad ya que sus componentes se separan en corto tiempo. •Apariencia turbia, por que las partículas se encuentran dispersas. •Sedimentación de sus partículas mediante el reposo. •Apariencia óptica de las partículas, que por su tamaño se distinguen a simple vista. CRISTALIZACIÓN: Es la separación de un sólido soluble y la solución que lo contiene en forma de cristales. Los cristales pueden formarse de tres maneras: 1. Por Fusión: Se coloca el sólido en un crisol y se funde por calentamiento, se enfría y cuando se forma una costra en la superficie se hace un agujero en ella y se invierte bruscamente el crisol vertiendo el líquido que queda dentro; se formará una malla de cristales en el interior del crisol.

2. Por disolución: Consiste en saturar un líquido o disolvente, por medio de un sólido o soluto y dejar que se vaya evaporando lentamente hasta que se forman los cristales. También puede hacerse una disolución concentrada en caliente y dejarla enfriar. Si el enfriamiento es rápido, se tendrán cristales pequeños, y si es lento, se tendrán cristales grandes. 3. Sublimación: Es el paso directo de un sólido a gas; los gases generan cristales por enfriamiento rápido. SALES: Una sal es un compuesto químico formado por cationes(iones cargados positivamente) enlazados a aniones(iones cargados negativamente). Son el producto típico de una reacción química entre una base y un ácido, la base proporciona el catión y el ácido el anión. En general, las sales son compuestos iónicos que forman cristales, generalmente solubles en agua, donde se separan los dos iones. Las sales típicas tienen un punto de fusión alto, baja dureza, y baja compresibilidad. Fundidos o disueltos en agua, conducen la electricidad. Las sales se obtienen por reacción de los ácidos con los metales, las bases u otras sales, y por reacción de dos sales que intercambian sus iones Las sales en las que todos los hidrógenos sustituibles de los ácidos han sido sustituidos por iones metálicos o radicales positivos se llaman sales neutras, por ejemplo, el cloruro de sodio, NaCl. Las sales que contienen átomos de hidrógeno sustituibles son sales ácidas, por ejemplo, el carbonato ácido de sodio (bicarbonato de sodio), NaHCO3. Las sales básicas son aquéllas que poseen algún grupo hidróxido, por ejemplo el sulfato básico de aluminio, Al(OH)SO4.Las sales también pueden clasificarse de acuerdo con las fuerzas de los ácidos y las bases de las cuales derivan .La sal de una base fuerte y de un ácido fuerte, por ejemplo el KCl, no se hidroliza al ser disuelta en agua, y sus disoluciones son neutras. La sal de una base fuerte y de un ácido débil, por ejemplo el Na2CO3, sufre hidrólisis cuando se disuelve en agua, y sus disoluciones son básicas. La sal de un ácido fuerte y una base débil, como el NH4Cl, también sufre hidrólisis, y sus disoluciones son ácidas .A excepción de ciertas sales amónicas y de sales que son muy insolubles, las sales de un ácido débil y una base débil, como el Al2S3, experimentan en el agua hidrólisis completa, recuperándose el ácido y la base de iniciales. Las sales se denominan de acuerdo con el ácido del que derivan: •Acetatos: son las sales del ácido acético •Carbonatos: son las sales del ácido carbónico •Cloratos: son las sales del ácido hidroclórico •Fosfatos: son las sales del ácido fosfórico •Nitratos: son las sales del ácido nítrico •Nitritos: son las sales del ácido nitroso

•Sulfatos: son las sales del ácido sulfúrico •Sal orgánica: son las sales del ácido carboxílico

Carbonatos Compuestos que contienen el ion carbonato CO32-. Pueden considerarse derivados del ácido carbónico (H2CO3), que se forma al disolver dióxido de carbono(CO2) en agua. Si los átomos de hidrógeno del ácido carbónico son reemplazados por átomos de un metal, se forma un carbonato inorgánico, por ejemplo el carbonato de sodio, Na2CO3. Si los átomos de hidrógeno se sustituyen por radicales orgánicos, se forman carbonatos orgánicos, por ejemplo el carbonato de etilo, (C2H5)2CO3.Como grupo, pueden ser reconocidos por su efervescencia al tratarlos con ácido clorhídrico. Todos esos carbonatos se descomponen con el calor, produciendo CO2ygeneralmente el óxido sólido del metal. Sólo los carbonatos de los metales alcalinos se disuelven fácilmente en agua, y las disoluciones resultantes son alcalinas. Debido a su alcalinidad, las disoluciones decarbonato de sodio (conocido como sosa comercial) se usan como agentes limpiadores y para ablandar el agua. La sustitución de uno solo de los hidrógenos del ácido carbónico produce los hidrogeno carbonatos o bicarbonatos, que contienen el anión bicarbonato, HCO3-. Sólo los bicarbonatos de los metales alcalinos son lo bastante estables para poder aislarlos .Entre los bicarbonatos, el más conocido y más útil es el bicarbonato de sodio (NaHCO3)o bicarbonato de sosa. Fosfatos Son productos formados por la sustitución de parte o todo el hidrógeno del ácido fosfórico por metales. Según el número de átomos de hidrógeno sustituidos, el compuesto obtenido se define como fosfato primario, secundario o terciario. Así, NaH2PO4, con un átomo de hidrógeno sustituido, se denomina fosfato primario de sodio (también di hidrogeno fosfato de sodio), y Na3PO4, con tres átomos de hidrógeno sustituidos, fosfato terciario de sodio. También conocido como fosfato de sodio, el fosfato terciario de sodio se usa como detergente y ablandador del agua. Los fosfatos primarios y secundarios contienen hidrógeno y son sales ácidas. Los fosfatos secundarios y terciarios son insolubles en agua, a excepción de los de sodio, potasio y amonio; los primarios son más solubles. Sulfatos: El ácido sulfuroso, H2SO3tiene dos hidrógenos reemplazables y forma dos clases desales: sulfitos y sulfitos ácidos. En una disolución, los sulfitos ácidos o bisulfitos de los metales alcalinos, como el bisulfito de sodio, NaHSO3, actúan como ácidos. Las disoluciones de sulfitos comunes, como sulfito de sodio, Na2SO3, y sulfito de potasio, K2SO3, son ligeramente alcalinas .El sulfato de manganeso (II) (MnSO4) es un sólido cristalino de color rosa, se prepara por la acción de ácido sulfúrico sobre dióxido de manganeso.

Nitratos: Las sales del ácido nítrico se denominan nitratos. El nitrato de potasio, o salitre, y el nitrato de sodio son los nitratos más importantes comercialmente. Casi todos los nitratos son solubles en agua. La reacción del ácido nítrico con compuestos orgánicos produce importantes nitratos, como la nitroglicerina y la nitrocelulosa. Los nitratos de calcio, sodio, potasio y amonio se emplean como fertilizantes que proporcionan nitrógeno para el crecimiento de las plantas. NITRATO DE POTASIO (KNO3) El nitrato de potasio (KNO3) es un sólido blanco preparado por la cristalización fraccionada de disoluciones de nitrato de sodio y cloruro de potasio, y se usa en cerillas o fósforos, explosivos y fuegos artificiales, y para adobar carne; se encuentra en la naturaleza como salitre. AGUA (H 2O) Sustancia compuesta por un átomo de oxígeno y dos de hidrógeno. A temperatura ambiente es líquida, inodora, insípida e incolora(aunque adquiere una leve tonalidad azulen grandes volúmenes).Polaridad de la molécula de agua: Los enlaces oxígenohidrógeno son dipolares, con los electrones más próximos al núcleo de oxígeno. Como los dos enlaces no aparecen opuestos, la molécula en su conjunto resulta dipolar, con un lado negativo y otro, el de los dos núcleos de hidrógeno, positivo. Es un disolvente excelente de los sólidos iónicos porque sus moléculas son polares. La parte positiva de las moléculas atrae a los aniones y la parte negativa a los cationes

3. Determinación del contenido de sales solubles de agregados fino en mezclas asfálticas 3.1 - MÉTODO PARA DETERMINAR LA SOLUBILIDAD EN SOLVENTES ORGÁNICOS (ASTM D 2042 AASHTO T44-97) OBJETO Este método de ensayo se aplica para determinar el grado de solubilidad en solventes orgánicos de materiales bituminosos usados en caminos, tales como alquitrán y Asfalto de petróleo, tengan o no una pequeña cantidad de materia mineral. También se incluye el procedimiento para calcular la proporción de ligante asfáltico en tetracloruro de carbono.

3.2 MÉTODO PARA DETERMINAR EL MATERIAL FINO MENOR QUE 0,075 MM (ASTM E 117 AASHTO T11-96) OBJETO El método establece el procedimiento mediante el tamizado húmedo para determinar el contenido de material fino compuesto por partículas inferiores a 0,075 mm en los áridos. Este método se aplica al ensayo de áridos de densidad neta de 2.000 a 3.000 kg/m3 que se emplean en la elaboración de morteros, hormigones, mezclas asfálticas y tratamientos superficiales. Es aplicable a materiales cuyo material fino no experimente alteraciones físicas o se aglomere por efecto del secado.

3.3 MÉTODO PARA DETERMINAR EL CONTENIDO DE PARTÍCULAS DESMENUZABLES OBJETO Este método establece un procedimiento para determinar el contenido de partículas desmenuzables en los áridos. Se aplica a los áridos de densidad neta entre 2.000 y 3.000 kg/m3 que se utilizan en la elaboración de morteros, hormigones, tratamientos superficiales y mezclas asfálticas. 4. Materiales y Reactivos - Balanza - Muestra del agregado - Mechero - Estufa - Pinza - Tubos de ensayo - Matrazes

- Solucion de nitrato de plata - solución de cloruro de bario - Agua destilada 5. Diagramas de Flujo

Pesar un cantidad de muestra

Colocar en un vaso de precipitación

Calentar hasta ebullición

Secar la muestra a 110°c

Colocar agua destilada

decantar durante 10 min.

6. Desarrollo del cuestionario Solución 1 Sales solubles Se les llama sales solubles a aquellas que se disuelven en el agua y cuando se forman se ve sólo el líquido. Por ejemplo el cloruro de sodio (sal de cocina) se disuelve en el agua. El cloruro de sodio es una sal binaria. También tenemos el sulfato de cobre CuSO4 que se disuelve en el agua. El sulfato de cobre es una sal ternaria dentro de la clasificación oxosal.

Solucion 2 Primeramente porque el agua es el disolvente universal, más importante por su misma naturaleza. HOH ------- H+ (OH)es decir el agua no se disocia con suma facilidad y se dice que es polar por lo tanto: Si a la sal que te refieres es el Cloruro de sodio: NaCl ----- Na+ + Cléste se disocia ionicamente con suma facilidad. Como puedes apreciar son cargas eléctricas correspondientes a sus cationes (+) y aniones (-), presentes en la disolución e inmediatamente se orientan de tal forma que sus constituyentes originales van hacia los más solubles NaOH y HCL Haciendo que su constante de solubilidad sea muy alta. La solubilidad del cloruro de sodio es de 360 g / litro de agua Si introdujeras dos electrodos en la solución es decir un cátodo y un ánodo podrías separar el Cloro y el Sodio constituyentes del NaCl.

Solución 3 una sustancia o soluto completamente insoluble en el solvente, suspendido en el, por medio de un agente suspensor, tal como los geles, ejemplo: carboximetilcelulosa, goma xanthan, gelatina. Exhibe atributos tales como, alta viscosidad, son mezclas espesas, no se puede ver a traves de ellas, si se diluyen, disminuye la viscosidad y el soluto tiende a precipitar. El ejemplo clasico son las pinturas, para pared, para madera, los barnices, la salsa ketchup, la mostaza, los batidos de McDonalds de diversos sabores, el yogur, los antiacidos farmaceuticos, los shampoos para la caspa.

Solucion 5 Dependiendo de la temperatura que se le aplique, el asfalto se categoriza en Mezcla Asfáltica en Caliente, Mezcla Bituminosa Templada o Mezcla Bituminosa en Frío. Mezcla bituminosa en caliente:5 Se aplica a temperaturas entre 90 °C y 120 °C, hay que gastar una elevada cantidad de energía para la puesta (ya que hay calentarlo) y genera una enorme polución de compuestos volátiles.6 Mezcla bituminosa en frío: Se emplea en zonas rurales, lejanas a la fábrica de mezclas, y en pequeñas reparaciones.7 Las ventajas que suponen una vía asfaltada son reducción de ruido (en comparación con otros tipos de firme), menor coste que otras opciones y fácil reparación. Las

desventajas incluyen menor durabilidad que otros métodos, menor resistencia que el hormigón, tendencia a ablandarse en lugares muy cálidos y una mayor cantidad de contaminación del suelo debido al empleo de hidrocarburos. En la década de 1960 se empleó por primera vez el asfalto goma que mezcla el asfalto con viruta procedente de neumáticos. Este tipo de asfalto tiene varias ventajas: Permite dar un uso a los neumáticos (que además son inflamables) de vertederos, reducen el ruido del paso de vehículos entre 7 y 12 dB respecto al asfalto convencional y además el asfalto goma dura más tiempo que el convencional. Sin embargo la aplicación de asfalto goma es más sensible a las temperaturas y en algunos lugares solo puede ser aplicado en momentos muy determinados del año.

4. Conclusiones 

El método para determinar la solubilidad en solventes orgánicos se aplica para determinar el grado de solubilidad en solventes orgánicos de materiales bituminosos usados en caminos, tales como alquitrán y asfalto de petróleo, tengan o no una pequeña cantidad de materia mineral. También se incluye el procedimiento para calcular la proporción de ligante asfáltico en tetracloruro de carbono.

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El ligante asfáltico es el cemento basado en asfalto producido a partir de residuos de petróleo, ya sea con o sin adición de modificadores orgánicos no particulados. El método para determinar el material fino menor que 0,075 mm establece el procedimiento mediante el tamizado húmedo para determinar el contenido de material fino compuesto por partículas inferiores a 0,075 mm en los áridos.

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Este método se aplica al ensayo de áridos de densidad neta de 2.000 a 3.000 kg/m3 que se emplean en la elaboración de morteros, hormigones, mezclas asfálticas y tratamientos superficiales. El método para determinar sales solubles establece el procedimiento analítico de cristalización para determinar el contenido de cloruros y sulfatos, solubles en agua, de los áridos empleados en bases estabilizadas y mezclas asfálticas. este método es aplicable en controles de obra, debido a la rapidez de visualización y cuantificación del contenido de sales. El método para determinar el contenido de partículas desmenuzables establece un procedimiento para determinar el contenido de partículas desmenuzables en los áridos. Se aplica a los áridos de densidad neta entre 2.000 y 3.000 kg/m3 que se utilizan en la elaboración de morteros, hormigones, tratamientos superficiales y mezclas asfálticas. Se denomina árido al material granulado que se utiliza como materia prima en la construcción, principalmente. la grava es un árido formado por pequeños fragmentos de roca.

INTRODUCCIÓN Siempre que se habla de fertilidad de un suelo se toma en cuenta principalmente la cantidad de macro y micronutrientes que el suelo puede proveer a las plantas, dejando en segundo plano un aspecto muy importante acerca de la fertilidad del suelo: la cantidad de materia orgánica (MO). La materia orgánica representa, aproximadamente, el 5% en el volumen de un suelo ideal. A pesar de ser un porcentaje relativamente pequeño, su presencia es altamente importante en el crecimiento de las plantas. La adición de residuos orgánicos al suelo, provenientes de plantas y animales y su posterior descomposición por los microorganismos, establecen dos procesos que determinan el nivel al cual se acumula materia orgánica en los suelos. Las plantas son la principal fuente de materia orgánica, ya que parte de sus hojas, tallos, flores, frutos y generalmente todo el sistema radical, se quedan en el suelo cuando el cultivo es cosechado. Estos residuos generalmente son frescos, es decir, poseen aproximadamente entre 60 a 90% de humedad, lo cual depende del tipo de residuo orgánico. Esto significa que entre el 40 a 10% de materia seca podría incorporarse al suelo y su composición es muy variada: carbohidratos, grasas, aceites, lignina y proteínas, son los principales constituyentes y ellos son fuentes de carbono, hidrógeno y oxígeno, así como también, en el caso de las proteínas, de nitrógeno, azufre, hierro, fósforo, los cuales pudieran ser aprovechables por las plantas una vez que los microorganismos descomponen estos compuestos. DESARROLLO MATERIA ORGÁNICA La materia orgánica es uno de los componentes del suelo, en pequeña porción, formada por los restos vegetales y animales que por la acción de la microbiota del suelo son convertidos en una materia rica en reservas de nutrientes para las plantas, asegurando la disponibilidad de macro y micronutrientes. Cuando son agregados restos orgánicos de origen vegetal o animal, los microorganismos del suelo transforman los compuestos complejos de origen orgánico en nutrientes en forma mineral que son solubles para las plantas; pero este proceso es lento, por lo tanto la materia orgánica no representa una fuente inmediata de nutrientes para las plantas, sino más bien una reserva de estos nutrientes para su liberación lenta en el suelo. EXPRESIÓN DE LA MATERIA ORGÁNICA La cantidad de materia orgánica en los suelos generalmente se expresa como porcentaje en base al peso del suelo. En la práctica, es difícil en el laboratorio separar el material orgánico e inorgánico de un suelo, por lo que una estimación del contenido de materia orgánica se obtiene indirectamente a través del análisis de un elemento que es constituyente de todas las sustancias orgánicas en el suelo: el carbono (C). Es decir, conociendo la cantidad de carbono orgánico (C2) presente en una muestra de suelo, indirectamente se puede estimar cuál es su porcentaje de materia orgánica. DETERMINACIÓN CUANTITATIVA TOTAL DE LA MATERIA ORGÁNICA EN UNA MUESTRA DE SUELO El contenido de materia orgánica total del suelo se puede determinar de varias formas; por calcinación de la muestra de suelo, por oxidación de la muestra con dicromato de potasio y por oxidación con peróxido de hidrógeno (agua oxigenada).

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1.- Calcinación Este método determina el contenido total de materia orgánica que posee el suelo, completo o en alguna de sus fracciones. Debe tenerse presente que con este método se obtienen valores más altos en el contenido de materia orgánica del suelo, ya que con él se volatizan todas las formas de carbono orgánico (C2) presentes en la muestra. La manera de hacer esta determinación de la materia orgánica del suelo consiste en: Se pesa una muestra de 6 ó 7 g de suelo seco al aire y tamizado a 2 mm (o en la fracción requerida) y se coloca en crisoles de porcelana. Se seca el conjunto (la muestra y el crisol) en horno a 105º C hasta peso constante (aproximadamente entre 24 y 48 horas), se retira del horno y se deja enfriar en desecador, luego se pesa. Se calcina la muestra en una mufla a 650 ó 700º C, durante 3 ó 4 horas. Se retira de la mufla el conjunto, se deja enfriar en desecador y se pesa nuevamente. Se calcula la diferencia de peso entre las medidas antes y después de calcinar; esta diferencia de peso equivale a la cantidad de materia orgánica que se perdió de la muestra por efecto de la calcinación. Se expresa la diferencia de peso en porcentaje (%), con respecto al peso inicial de la muestra (seca a 105º C) y ese es el porcentaje de materia orgánica que tenía aquella. 2.- Método de Walkley y Black Con este método se estima el contenido de carbono orgánico total de una muestra de suelo, completo o de alguna de sus fracciones. Es el método más utilizado en los laboratorios edafológicos para evaluar la materia orgánica del suelo. Según el Soil Survey Laboratory [Laboratorio de Estudios de Suelos] (1995), este método actúa sobre las formas más activas del carbono orgánico que posee el suelo y no produce una oxidación completa de dichos compuestos, por lo que se deben hacer ajustes a los resultados obtenidos en el laboratorio, cuando se quieren expresar en términos de contenido de materia orgánica. El SSL (1996) recomienda utilizar un factor de corrección igual a 1.724, asumiendo que la materia orgánica tiene 58% de carbono orgánico. Los procedimientos para llevar a cabo esta determinación son los siguientes: Se pesan entre 0,2 y 2 g de suelo seco al aire y tamizado a 2 mm (o al tamaño de la fracción requerida), dependiendo del color del suelo: más oscuro menos cantidad y viceversa. Se coloca la muestra en un erlemenyer de 250 mL y se le adicionan 5 mL de dicromato de potasio 1N y 10 mL de ácido sulfúrico concentrado, se agita y se deja enfriar; hay que tener precaución en este punto pues la reacción que se presenta es violenta. Cuando se enfría el conjunto anterior, se diluye con 50 mL de agua destilada y se le agregan 5 mL de ácido fosfórico y 3 gotas de difenilamina o 5 gotas de ortofenantrolina. Se prepara un blanco, es decir, una mezcla de todos los reactivos mencionados pero sin suelo. Se titulan la mezcla inicial y el blanco con una solución de sulfato ferroso 1N, la titulación está completa cuando se obtiene un color verde. Se calcula el contenido de carbono orgánico con la ecuación siguiente:

Donde: %C = porcentaje de carbono orgánico V = Volumen de dicromato de potasio empleado en la muestra y el blanco (5 mL)

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M = Volumen de sulfato ferroso gastado en la titulación de la muestra. B = Volumen de sulfato ferroso gastado en la titulación del blanco. Pm = Peso de la muestra de suelo Se transforma el contenido de carbono orgánico a contenido de materia orgánica, en porcentaje (%MO), mediante la relación:

El SSL (1995) recomienda que cuando el contenido de carbono orgánico dé valores mayores a 8%, no debe ser tenido en cuenta y que, el contenido de materia orgánica del suelo en cuestión deba ser evaluado por el método de calcinación a 400º C. Con este método, como ya se dijo, puede quedar alguna parte del material orgánico del suelo sin oxidar, sobre todo en sus fracciones más frescas y más gruesas, por lo cual los valores de materia orgánica del suelo pueden quedar subestimados, aunque en una fracción orgánica poco o nada activa en él. La reacción de oxidación que se produce en esta determinación es violenta y desprende gran cantidad de vapores, razón que obliga a hacerla bajo campana extractora y con la protección adecuada. 3.- Oxidación por peróxido de hidrógeno (agua oxigenada) Aunque este procedimiento es recomendado para eliminar materia orgánica de muestras de suelos que están siendo sometidos a análisis textural y que presentan dificultades para dispersar debido a que tienen un alto contenido de ella, también es útil si se quiere cuantificar el contenido de materia orgánica en un suelo en que el contenido de ella sea bajo. Con este método, el procedimiento a seguir es el siguiente: - Se toma una muestra de suelo tamizado a 2 mm (o a la fracción de tamaño deseado) y seco al horno. - Se coloca la muestra en un erlenmeyer y se pesa. - Se le adicionan porciones de solución de peróxido de hidrógeno al 6% hasta que no haya efervescencia, el proceso puede acelerarse calentando en baño María a 60º C. - Se seca la muestra en horno nuevamente y se vuelve a pesar cuando enfríe; la diferencia de peso es el contenido de materia orgánica que tenía la muestra, el cual se expresa en porcentaje con respecto al peso inicial de ella. En esta determinación debe tenerse mucha precaución al hacer las adiciones del peróxido de hidrógeno ya que la reacción puede ser muy violenta y puede causarle quemaduras al operario, así como pérdida de material de la muestra, invalidándose la determinación. DESCOMPOSICIÓN DE LA MATERIA ORGÁNICA La descomposición o mineralización de los residuos orgánicos por los microorganismos del suelo es netamente un proceso oxidativo:

Una vez oxidada, lo que queda de la materia orgánica ha sido definida como humus, que es un material oscuro, heterogéneo y coloidal y responsable en gran parte de la capacidad de intercambio catiónico (CIC) de los suelos. De la energía liberada, una parte es usada por los microorganismos y el resto se queda entre los residuos o es disipada como calor. Los nutrimentos liberados son esenciales para el crecimiento de las plantas y absorbidos a través de su sistema radical. Los microorganismos del suelo que descomponen la materia orgánica comprenden principalmente a las bacterias, hongos, actinomicetos y protozoos. La descomposición de la materia orgánica tiene lugar por distintas poblaciones de microorganismos. Los compuestos de bajo peso molecular son descompuestos principalmente por levaduras saprófitas que son los colonizadores primarios. Los colonizadores secundarios utilizan materiales más complejos, como los polisacáridos. Los colonizadores terciarios metabolizan los polímeros más complejos, como la lignina. Entre algunos de los microorganismos que descomponen la materia orgánica en el suelo tenemos: Streptomyces spp., Methanomonas methanica, Clostridium disolvens, Clostridium werneri, Clostridium amyloliticum, Aspergillus niger, Aspergillus clavatus, Penicillium sp.,Fusarium sp. CICLO DE LA MATERIA ORGÁNICA EN EL SUELO En el ciclo de la materia orgánica en el suelo los residuos de plantas (raíces, tallos, hojas, flores, frutos, etc.) son atacados por los microorganismos en dos formas diferentes: a) Los compuestos de fácil descomposición son mineralizados rápidamente y el producto final es CO2, H2O, nitrógeno, fósforo, calcio y magnesio, los cuales pueden ser usados como nutrimentos por las plantas o ser incorporados o inmovilizados por los microorganismos para poder desarrollar su propia actividad metabólica. b) Los compuestos más resistentes son mineralizados lentamente y conjuntamente con sustancias resintetizadas de origen microbiano, constituyen el humus, el cual con el tiempo puede ser descompuesto lentamente produciendo nuevamente formas iónicas simples a ser usadas por las raíces de las plantas. Estos compuestos son ácidos fúlvicos, ácidos húmicos y huminas. El dióxido de carbono, producto de la mineralización de la M.O. en el suelo y la respiración del sistema radical de las plantas puede salir del suelo a la atmósfera, donde puede ser usado en la fotosíntesis de la planta. Las proteínas de los residuos orgánicos son descompuestas en aminoácidos y éstos en amonio, transformaciones realizadas por organismos heterótrofos como bacterias, hongos y actinomicetos. El amonio es oxidado en el proceso denominado nitrificación por bacterias autótrofas, en dos procesos, en el cual uno de ellos es acidificante del suelo debido a liberación de H+. El producto final de estos procesos es el nitrato (NO3) la forma de nitrógeno más importante para las plantas, ya que es la forma soluble en que ellas pueden absorberlo. El nitrógeno natural del suelo proviene de los restos orgánicos en descomposición ya que no hay yacimientos minerales del suelo que provean nitrógeno. En el caso del fósforo, este puede tener dos orígenes en el suelo. El fosforo del suelo puede provenir de yacimientos minerales de apatita que puede venir en tres formas como fluorapatita, cloroapatita e hidroxiapatita; y proviene de los restos orgánicos que son mineralizados por los microorganismos del suelo. Las formas orgánicas del fosforo en el suelo están en forma de ésteres de fosfatos. Al ser mineralizado, el fósforo puede encontrarse en dos formas moleculares como son el ortofosfato primario (HPO4-), forma predominante, y el ortofosfato secundario (H2PO4=), y su presencia

en el suelo varía de acuerdo al pH del suelo: en suelos con pH