Propuesta metodológica para determinar el potencial de humedad de un material granular a partir de la humedad relativa

Methodological proposal to determine the moisture potential of a granular material from the relative humidity

El estudio determina una relación entre el potencial higroscópico y el contenido de humedad de diferentes materiales granulares a partir de la humedad de equilibrio. 

Se usaron cámaras selladas para obtener la humedad de equilibrio producida por ácido sulfúrico diluido al 3.3 en volumen, lo cual permitió alcanzar una humedad relativa del 98%. Se utilizaron diferentes materiales granulares para establecer relaciones entre humedad relativa, contenido de agua en el material granular y potencial higroscópico. Los resultados experimentales mostraron que la humedad de equilibrio en los materiales usados se alcanzó aproximadamente en el mismo periodo (13 días), permitiendo establecer correlaciones lineales entre el contenido de agua en el suelo y el potencial higroscópico. El coeficiente de regresión lineal para los valores de potencial obtenidos de los distintos sustratos fue de 0.97

1. INTRODUCIÓN

Un material granular puede ser cualquier sustancia inerte o no, compuesta por partículas de diferente tamaño, forma y composición química. En ese sentido un suelo, un fertilizante o un volumen de granos o partículas de cualquier material son considerados como materiales granulares. Se define un volumen de material granular como una masa porosa, constituida por partículas de diferente tamaño agrupadas de tal forma que permiten la existencia de un espacio intersticial, llamado también ínter granular. (Puzzi, 1986).

La higroscopicidad es una propiedad que poseen los materiales granulares que depende de la porosidad del material y está definida como la capacidad para absorber o ceder la humedad del ambiente que lo rodea. El equilibrio higroscópico ocurre cuando una masa de material granular con un contenido de humedad dado, alcanza el equilibrio con el aire, a una determinada humedad relativa y a una misma temperatura. Bajo estas condiciones se obtiene la humedad relativa de equilibrio (HRE) en el aire y la humedad relativa de equilibrio (HE) en el producto.

La higroscopicidad condiciona el comporta-miento de algunos materiales, por ejemplo en un volumen de granos almacenados, la capacidad de preservación de éstos depende de la interacción entre variables físicas, químicas y biológicas, algunas de los cuales dependen principalmente del medio que los rodea. En este sistema el equilibrio se alcanza cuando el aire y el material granular igualan sus presiones de vapor, de tal manera que no hay migración de la humedad en ningún sentido. En los fertilizantes, una higroscopicidad elevada facilita la disolución de los mismos. En los suelos, la capacidad higroscópica está íntimamente relacionada con el crecimiento de las plantas por su capacidad para retener o ceder la humedad. (Kramer, 1982). 

Es importante resaltar que la humedad de un suelo se encuentra en una condición de equilibrio con la humedad relativa del aire que lo rodea. (Wild, 1992).