5.7.1.5.1 – Procedimientos para determinar la porosidad

La porosidad de un material es determinada mediante análisis de laboratorios, pero existe procedimientos sencillos o empíricos para determinarla en campo, a continuación se presentan algunos de ellos.

1) Método del volumen

Una forma sencilla de determinar la porosidad de un sustrato la plantean Landis y col. (1990), y consiste en la siguiente:

Equipo:

1. Contendor con una perforación de drenaje en el fondo.

2. Tapón o cinta impermeabilizantes para sellar la perforación de drenaje

3. Cilindro graduado o algún otro medio para medir el volumen líquido

4. Batea impermeable más ancha que el fondo del contenedor

Procedimiento:

1. Selle la perforación de drenaje del contenedor y llénelo con agua. Mida el volumen de agua del contenedor y regístrelo como “volumen del contenedor”.

2. Vacíe y seque el contenedor y llénelo con un medio de crecimiento. Sature lentamente el medio de crecimiento vertiendo agua gradualmente sobre la superficie. Continúe agregando agua gradualmente sobre sus superficie., hasta que el medio de crecimiento esté totalmente saturado. Registre el volumen total de agua agregado como el “volumen total de poros”.

3. Coloque el contenedor sobre la batea impermeable y remueva el sello de las perforaciones de drenaje. Permita que el agua se drene libremente fuera del contenedor (lo cual puede tomar varias horas). Mida la cantidad del agua drenada y regístrela como “volumen de poros de aireación “.

4. Calcule la porosidad total, la porosidad de aireación y la porosidad de retención de humedad con base en las siguientes fórmulas:

Porosidad total (%) = (Volumen total de poros / volumen del contenedor) x 100

Porosidad de aireación (%) = (Volumen de aireación / volumen del contenedor) x 100

Porosidad de retención de humedad (%) = Porosidad total – porosidad de aireación.

2) Ejemplo con un volumen de a litro

El método anterior puede hacerse de forma más sencilla empleado un recipiente de un litro y una probeta o recipiente graduado para medir líquidos en milímetros. El recipiente de litro también debe ser perforado y posteriormente tapar perforación con una cinta o cualquier otro material que selle perfectamente, pero que sea fácil de remover. En caso de que no se disponga de un recipiente de un litro, se puede verter un litro de agua en un recipiente adecuado y poner una línea para indicar el volumen que ocupa el agua, vaciarlo y secarlo. El sustrato a analizar debe estar secado al sol para eliminar la humedad que pueda traer de origen.

El procedimiento consiste de los siguientes pasos:

1. Llenar el recipiente seco con sustrato hasta el borde o hasta la marca que indique el volumen del litro de agua

2. Agregar volúmenes conocidos de agua hasta saturar el sustrato, sin que el agua rebase la marca del litro. Medir el agua y anotar este dato como “agua total”.

3. Remover el sello de la perforación y dejar que el agua drene libremente hasta que escurra toda el agua de gravedad. Medir la cantidad de agua que dreno y anotar como “agua drenada”.

4. Calculo de la porosidad. Como un litro tiene 1000 mililitros, se procede de la siguiente forma.

Volumen ocupado por partículas (%) = (1000 ml – agua total)/10

Porosidad total (%) = (Agua total)/10

Porosidad de aireación (%) = (Agua drenada)/10

Porosidad de retención de humedad (%) = (Agua total – agua drenada)/10

El ejemplo del litro es para efecto de explicación. Lo recomendable es realizar el análisis considerando el volumen y tamaño del contenedor que se va a utilizar en el sistema de producción, de esa forma se cuenta con datos más reales.

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