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¿Qué son las partes por millón?

La expresión partes por millón o ppm es utilizada con mucha frecuencia cuando se trata de medir cantidades diminutas, representa las cantidades de partes en un millón de partes.

Expresa la concentración de una sustancia determinada en una mezcla, y como su nombre dice, indica la cantidad de partes presentes por cada millón de partes en dicha mezcla.

Así cuando se indica que una solución tiene 100 partes por millón (ppm) de Ca significa que en un millón hay 100 partes que son de Ca o de cual sea el nutriente  ingrediente activo o compuesto indicado. La cantidad de 1 parte por millón (ppm) representa la millonésima parte de algo, y es equivalente a 1 mg L-1 ( 1 miligramo por litro).

¿Cómo se calcula?

1 mg =0,000001 kg (millonésima parte de 1 kg), entonces 1 ppm = 1 mg kg-1 ( 1 miligramo por kilogramo)

Bajo condiciones establecidas 1 ppm es equivalente a 1 mg/L  (1 miligramo por litro)

¿Cómo convierto ppm a gramos?

1 ppm equivale a 1 miligramo (mg), y un miligramo (mg) equivale a equivale a 0.001 gramo.

1 ppm es igual a 0.001 gramos.

Porcentaje

El porcentaje (%) es una medida aplicable a cantidades grandes de componentes. La cantidad de 1% es la centésima parte de 100 partes, por lo tanto el valor de 1% = 10,000 ppm o mg kg-1 (miligramos por kilogramo)

Esto se debe a que:

1,000,000 ppm/100 % = 10000 ppm/%

También es importante mencionar que si 1 ppm = 1 mg kg-1 = 1 mg L-1, entonces:

1 % = 10,000 ppm = 10,000 mg L-1 = 10 g L-1
1 % = 10 g L-1

Por lo tanto para pasar porcentaje (%) a ppm o mg L-1 se multiplica por 10000, y para pasar porcentaje (%) a g L-1 (gramos por litro) se multiplica por 10. El porcentaje es una medida muy utilizada en el cálculo de soluciones de fertilizantes foliares.

De tal manera que al preparar una solución en agua de ácido bórico al 0,35%, es equivalente a mezclar 3,5 g de ácido bórico en 1 litro de agua (0,35 x 10 = 3,5). Si la mezcla se realiza en un tanque de 2000 L de agua, la cantidad de ácido bórico que debe agregarse es de: 3,5 g L-1 x 2000 L = 7000 g o 7 kg.

Esta es la formula para calcular partes por millón de cierta sustancia en una mezcla.

7,000 g ÷ 2,000 L = 3,5 g L-1
3.5 g L-1 ÷ 10 = 0.35%

Esto significa que para preparar una solución de ácido bórico al 0.35% en un volumen de agua de 2,000 L se deben pesar 7,000 g o 7 kg del fertilizante y mezclarlos con ese volumen de agua para obtener la solución que aplicaremos a traves del fertirriego.

Para calcular la cantidad de ppm de ácido bórico que contiene dicha solución se multiplica el % por 10,000:

0.35 x 10,000 = 3,500 ppm o mg L-1

Este procedimiento también puede ser utilizado para calcular dosificaciones de insecticidas, reguladores del crecimiento, y distintos ingredientes activos utilizados en la producción agrícola.

Esperando que estos ejemplos resueltos para calcular partes por millón sirvan para el entendimiento del calculo y uso.

Esta información es util para realizar el calculo de dosis de cada fertilizante que compone la solución nutritiva, y en algunos casos para calcular la dosis de ingrediente activo de algún agroquimico.

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¿Qué es el pH?

El pH es una escala que indica la cantidad de iones hidrógeno e iones hidroxilo hay en una solución dada. Es una medida que indica la acidez o alcalinidad de una solución. El comportamiento de muchos compuestos y moleculas es diferente según el pH en el que se encuentren. Conocer este valor ayuda a dilucidar cual es la dinamica que los nutrientes y agroquímicos tienen en el suelo.

El pH del agua tiene gran influencia en la solubilidad de los agroquímicos y en la disponibilidad de los nutrientes  para las plantas. Ya sea que lo nutrientes entren por vía foliar, radicular el pH tendrá influencia sobre la disponibilidad de los ingredientes activos y de los nutrientes.pH del agua de riego

¿Que es el pH?

pH es el acronimo del potencial hidrogeno (H). La escala de pH nos indica la cantidad de iones hidrógeno o iones hidroxilo en una solución dada. El potencial hidrogeno de una solución nos indica que tan reactivo puede ser una molécula. Por ejemplo en hierro es muy reactivos a pH mayores a 7. A este valor el hierro reacciona con los hidroxidos del suelo y se precipita como hidróxido de hierro. Esto en, en cambio, no sucede cuando encuentra en un valor de 5.5

En la producción agrícola se deberá llevar un seguimiento del pH del suelo y solución nutritiva. Esto ayudará a tomar decisiones en la nutrición de las plantas.

¿Que es el pH del suelo?

Según sea la fuente del los diferentes nutrientes, el cultivo a evaluar, existen diferentes requerimientos de pH del agua para una óptima absorción, que varían de cultivo a cultivo. En la práctica suele regularse el pH en un rango ligeramente ácido que oscila entre 5,5 y 6,5.  En este rango la mayoría de los nutrientes están disponibles para las plantas. Los fertilizantes tienen efecto sobre el pH del agua y suelo, algunos de ellos aumentando su valor y otros disminuyéndolo, es decir, acidifican o basifican el suelo.¿Qué es el pH? ¿Para qué sirve?

¿Cómo regular el pH del suelo o la solución nutritiva?

El ácido fosfórico acidifica fuertemente el agua, esto significa que si se utiliza este como fuente de fósforo (P) se obtendrán soluciones ácidas. Algunos fertilizantes nitrogenados también acidifican el agua, por ejemplo la urea y el nitrato de amonio acidifica el agua.

En medida que sea agregue mayor cantidad de fertilizantes acidificantes mayor será la disminución del valor. El nutriente Boro, en su forma de borato de Sodio alcaliniza el agua dramáticamente, esto tiene importancia en la fertilización foliar. El incremento provocaría una disminución en la absorción de los nutrientes vía foliar.

potencial Hidrogeno y agroquímicos

¿Qué es el pH del suelo?

También es de suma importancia en la aplicación de agroquímicos como de

insecticidas y fungicidas. La mayoria de agroquimicos reducen su efectividad en pH mayor a 7. Esto ocurre por que se degradan a mayor velocidad por efecto de la hidrólisis.

Es recomendable acidificar las aguas con valores menores de 7, cuando sean utilizadas para la aplicación de agroquímicos como insecticidas, fungicidas, reguladores del crecimiento y hasta microorganismos benéficos.

Para regular el potencial hidrógeno del agua de riego se suele usar el ácido nítrico, ácido sulfúrico, y la monocarbamina dihidrogeno, otro ácido utilizado es el ácido cítrico. Para calcular la dosificación se debe considerar el valor objetivo, del agua, cantidad de bicarbonatos y carbonatos.

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Bicarbonatos

La alcalinidad del agua es la concentración de compuestos solubles en el agua que tienen la habilidad de neutralizar ácidos. La alcalinidad está relacionada al pH, porque el agua con un alto nivel de alcalinidad tiene una alta capacidad buffer o capacidad para neutralizar ácidos adicionados.

El mayor responsable químico de la alcalinidad en el agua son los carbonatos y bicarbonatos disueltos. La alcalinidad se mide como miligramos por litro o ppm de equivalentes de carbonato de calcio (mg L-1 CaCO3), o cmol(+) L-1 de CaCO3, siendo equivalente a 50 mg L-1 de CaCO3.

 

Fuente: Laboratorio de suelo y foliares, Centro de investigaciones Agronómicas, Universidad de Costa Rica.

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Calidad del Agua

La calidad del agua es esencial en el riego de cultivos agrícolas asi como en la aplicación de agroquímicos donde el agua es utilizada como vehículo de las distintas sustancias activas utilizadas en el control de plagas y enfermedades de cultivos. Los factores que conforman la denominada calidad del agua determinan el potencial uso de la misma en base a las características que posea. Un problema usual en el riego con aguas de mala calidad es el taponeamiento u obstrucción de los goteros o emisores de agua, especialmente cuando se trata de riego localizado, este problema también se presenta en las boquillas de los equipos de aplicación de agroquímicos, como los equipos de fumigación.

Condiciones en las cuales se pueden presentar problemas de taponamiento en los emisores de los sistemas de riego por goteo por una mala calidad del agua
Tipo de Problema Intensidad del problema
  Baja Media Alta
Físicos
Sólidos en suspensión <50 50-100 >100
Químicos
pH <7,0 7,0-8,0 >8,0
Sales <500 500-2000 >2000
Bicarbonatos <0,1 <100
Manganeso <0,2 0,1-0,5 >1,5
Hierro total <0,2 0,2-1,5 >1,5
Sulfuro de hidrógeno <103 0,2-2,0 >2,0
Biológicos
Población de bacterias <103/mL 103-503/mL >503/mL

Los fertilizantes que son suministrados a las plantas mediante el uso de aguas de mala calidad, suelen presentar problemas de precipitación al reaccionar con las impurezas del agua, como pueden ser sales de Magnesio y Calcio principalmente. Esto a su vez disminuye la eficiencia de los fertilizantes con las evidentes consecuencias en el rendimiento y rentabilidad que los agroproductores obtendrán de sus cultivos.   Las concentraciones de Calcio (Ca) superiores a 100 partes por millón suelen presentar este tipo de problemas de precipitación.

Este problema no solo afecta a los fertilizantes, también tiene efecto negativo sobre los agroquímicos aplicados a los cultivos, teniendo un efecto similar al de los fertilizantes al disminuir su eficiencia y provocando el aumento de dosis en la aplicación, a consecuencia de la disminución de efectividad del agroquímico.En la medida en la que las concentraciones de impurezas en el agua se incremente, lo hará la probabilidad de precipitaciones de los fertilizantes en forma de fosfato añadidos a la solución nutritiva. Una vez precipitados los fertilizantes dejan de ser nutrientes para las plantas, debido a que están en su forma no disponible, imposibles de ser absorbidos por la planta.

Ademas de esto las precipitaciones suelen provocar taponeamientos en los sistemas de riego, precipitándose y acumulándose al fondo de los tanques, en las tuberías del sistema de riego, disminuyendo la eficiencia de los riegos, y pudiendo provocar estrés hídrico localizado en diferentes zonas de la producción al obstruir los goteros e impedir el riego.

En casos extremos, en aguas de muy mala calidad, el exceso de impurezas, sales específicamente pueden provocar fitotoxicidad en los cultivos, provocando amarillamientos, clorosis, y necrosis en los bordes de las hojas.

Hacer análisis de calidad del agua ayudará a tomar decisiones en la producción agrícola, y prevenir posibles efectos negativos sobre la calidad, rendimiento y rentabilidad que los agroproductores buscan en sus producciones agrícolas.

 

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Dureza del agua

La dureza del agua es un componente de la calidad del agua, esta determinado por la concentración de sales en el agua, en medida que el contenido de sales se incrementa en el agua mayor dureza tendrá. Hay una gran cantidad de sales presentes en el agua, pero las principales son las sales de Magnesio (Mg) y Calcio (Ca). Cuando un agua es dura esta tienda a generar incrustaciones por precipitaciones en los tanques donde se almacena y en las tuberías por las que se transporta.

En agronomía la dureza del agua es importante por que nos indica la probabilidad de que se provoquen precipitaciones por la interacción de algunos nutrientes con las sales de Calcio (Ca) y Magnesio (Mg) presentes ene aguas duras.

Existe un rango de concentraciones de estas sales, que indica la dureza del agua. Aguas con concentraciones de 50 partes por millón son consideradas aguas blandas, aguas de 50 a 100 partes por millón son aguas de dureza media y aguas que van de las 150 a las 200 partes por millón entran en la clasifican de aguas duras. Las aguas duras pueden ser utilizadas para riego agrícola con el correcto manejo agronómico de esta. Las aguas muy blandas, menores a 50 ppm son corrosivas para tuberías metálicas de conducción.

Técnicamente la dureza es la concentración total, expresada en peso, de los iones de sales de Calcio y Magnesio, y suele expresarse en equivalente carbonato de calcio en ppm o mg por litro. El mayor riesgo de las aguas duras es la formación de precipitados formados al reaccionar las sales de Calcio y Magnesio con algunos nutrientes utilizados en la fertilización, algunos de estos fertilizantes son los fosfatos y sulfatos.

 

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