Suministros de laboratorio Kasalab le ofrece Permeámetro de Campana de Hartge entre su amplia gama de equipos para laboratorio para la venta en Perú.
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.
