CATIONES EN SUELOS Vanesa Carbajosa Natalia Díez Raquel Juan

Presentación del tema: "CATIONES EN SUELOS Vanesa Carbajosa Natalia Díez Raquel Juan"— Transcripción de la presentación:

1 CATIONES EN SUELOS Vanesa Carbajosa Natalia Díez Raquel Juan
Laureana de Prado

2 CONCEPTOS GENERALES Los procesos de intercambio iónico son reversibles e ilimitados. Tienen una decisiva influencia en: Las propiedades físico-químicas del suelo. La alimentación de las plantas que crecen en ese suelo. La mayor o menor acidez del suelo. - El modo de obrar y de ser retenidos los fertilizantes que se agregan. .

3 Intercambio iónico: Proceso reversible por el cual las partículas sólidas del suelo o coloides adsorben iones de la fase acuosa y desadsorben cantidades equivalentes de otros iones, estableciéndose un  dinámico entre ambas fases. Según el tipo de iones que se intercambien: Cambio de cationes: Suelo-M   +   X+   ----->   Suelo-X   +   M+ Cambio de aniones: Suelo-N   +   Y-    ----->    Suelo-Y   +   N-

4 Capacidad de Intercambio Catiónico (CIC ó CCC): Es una medida de la cantidad de cationes fácilmente intercambiables que neutralizan la carga negativa existente en el suelo. meq/100 g de suelo cmoles+/kg de suelo

5 Intercambio catiónico

6 CATIÓN HIDRATACIÓN FIJACIÓN
Cationes de cambio Unión catión-coloide: por fuerzas electroestáticas que dependen de la distancia de la carga del catión a la superficie del coloide. CATIÓN HIDRATACIÓN FIJACIÓN ¡EXCEPCIÓN! --> H+ Radio efectivo= radio catión + radio agua

7 Al3+ > Ca2, Mg2+ > K+, Na+, NH4+, H+
Poder de fijación Según la carga: Al3+ > Ca2, Mg2+ > K+, Na+, NH4+, H+ Tomando en cuenta el radio efectivo, el poder de fijación real: Al3+ > Ca2, H+ > Mg2+ > K+, NH4+ > Na+ Los efectos de concentración y dilución afectarán al equilibrio coloide-disolución: [ ] Fijación

8 Ionización de coloides -Cambiadores-
Arcillas: Arcilla-OH + OH Arcilla-OH- + H2O Humus: Humus-OH + OH Humus-OH- + H2O Humus-COOH + OH Humus-COO- + H2O Hidróxidos: Fe(OH)3 + OH Fe(OH)4-

9 Principales cationes esenciales para la planta: Ca2+, Mg2+, K+, Na+
Σ Bases = Saturación de bases (S) Σ Cationes ácidos = Insaturación (H+, Al3+) T = CIC V % = (S/T) X 100 V < 50%  SUELO NO SATURADO (medio pobre en nutrientes) V > 50%  SUELO SATURADO

10 También son importantes los cationes:
Fe2+, Mn2+, Zn2+, Cu2+, B3+, Mo4+ Dado que las plantas solo se nutren de elementos químicos que se encuentren en el suelo en forma iónica, los complejos compuestos orgánicos ricos en nitrógeno (N) deben sufrir alteraciones hasta llegar a su expresión química más simple, la forma mineral. El proceso de conversión de amonio (NH4+) a nitrato (NO3-) se conoce como nitrificación.

11 Saturación de bases aproximada según pH
pH del suelo % de saturación de bases 3.9 4.5 5.3 25 6.2 50 7.1 75 7.5 90 8.0 100

12 Relaciones numéricas entre cationes
Porcentaje de Sodio Cambiable  <15% - Si el % es superior habrá infiltración pobre y posible toxicidad para las plantas.- Para evitar interferencias iónicas entre el cambiador y la planta es preciso que haya este % de cationes en el coloide de cambio: -Ca2+: 60%-80% -Mg2+: 10%-20% -K+: 3%-6% -Na+: <3% Mg2+ /Ca2+=5 K+/Mg2+=5

13 CIC DE ARCILLAS Y HUMUS Humus 200 100-300 Alófana 150 50-200 Ilita 30
Compuesto Media (meq/100 g de suelo) Intervalo (meq/100 g de suelo) Humus 200 Alófana 150 50-200 Ilita 30 20-40 CIC< de 10 meq/100g en suelos arenosos CIC > de 40 meq/100g en suelos arcillosos con mucha materia orgánica

14 Técnica para el cálculo del CIC y de las bases de cambio de un suelo
Reemplazamiento de los cationes con Ba2+. 2º reemplazamiento con Mg2+  Parte disuelta y parte fijada. Meq añadidos – meq sobrantes = CIC Espectrometría de absorción y emisión atómica

15 Factores que regulan el contenido de cationes del suelo
FACTORES INTRÍNSECOS Roca madre: - Graníticas  Alto contenido de Si2+ y Al3+ Calizas  Ricas en cationes básicos Sedimentarias  H+, Al3+ CIC de las arcillas Materia orgánica: Ácidos fúlvicos (pH bajo y menos carbonos) Ácidos húmicos (pH alto) Tamaño de los poros y capacidad de retención 15

16 Factores que regulan el contenido de cationes del suelo
FACTORES MODIFICABLES Dilución: La cantidad de agua modifica el pH (clima) Raíz de la planta: Al tomar y expulsar cationes. Tensión del CO2: Aireación del suelo Fertilizantes: Sales ácidas o básicas

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