NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 5403 2006-02-22
CALIDAD DE SUELO. DETERMINACIÓN DEL CARBONO ORGÁNICO
E:
SOIL QUALITY. DETERMINATION OF ORGANIC CARBON
CORRESPONDENCIA:
DESCRIPTORES:
calidad de suelo; carbono orgánico; método de ensayo.
I.C.S.: 13.080.00 Editada por el Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC) Apartado 14237 Bogotá, D.C. Tel. 6078888 Fax 2221435
Prohibida su reproducción
Editada 2006-03-08
PRÓLOGO
El Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación, ICONTEC, es el organismo nacional de normalización, según el Decreto 2269 de 1993. ICONTEC es una entidad de carácter privado, sin ánimo de lucro, cuya Misión es fundamental para brindar soporte y desarrollo al productor y protección al consumidor. Colabora con el sector gubernamental y apoya al sector privado del país, para lograr ventajas competitivas en los mercados interno y externo. La representación de todos los sectores involucrados en el proceso de Normalización Técnica está garantizada por los Comités Técnicos y el período de Consulta Pública, este último caracterizado por la participación del público en general. La NTC 5403 fue ratificada por el Consejo Directivo del 2006-02-22. Esta norma está sujeta a ser actualizada permanentemente con el objeto de que responda en todo momento a las necesidades y exigencias actuales. A continuación se relacionan las empresas que colaboraron en el estudio de esta norma a través de su participación en el Comité Técnico 13 Calidad de Suelo: AGRILAB LABORATORIOS & CÍA LTDA. CENTRO DE INVESTIGACIÓN DE LA CAÑA DE AZÚCAR DE COLOMBIA -CENICAÑACENTRO DE INVESTIGACIÓN EN PALMA DE ACEITE -CENIPALMACONSULTOR INDEPENDIENTE – MARTHA MORENO
INSTITUTO GEOGRÁFICO AGUSTÍN CODAZZI MERCK S.A. COLOMBIA PUNTO AGRÍCOLA UNIVERSIDAD JORGE TADEO LOZANO UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA.
Además de las anteriores, en Consulta Pública el Proyecto se puso a consideración de las siguientes empresas: ACEGRASAS S.A. AGROSOIL LABORATORIO AMBIENCOL INGENIEROS LTDA. ANTEK S.A. ASINAL LTDA. CENTRO NACIONAL DE INVESTIGACIONES DE CAFÉ -CENICAFECENTRO INTERNACIONAL DE AGRICULTURA TROPICAL -CIATCORPOICA - PALMIRA CORPOICA - TIBAITATA CORPOICA - MOTILONA COSMOAGRO S.A.
DEPARTAMENTO TÉCNICO ADMINISTRATIVO DEL MEDIO AMBIENTE DAMALABORATORIOS DOCTOR CALDERÓN ASISTENCIA TÉCNICA ECOFLORA LTDA. EMPRESA COLOMBIANA DE PETRÓLEOS –ECOPETROLFEDERACIÓN NACIONAL DE CULTIVADORES DE PALMA DE ACEITE -FEDEPALMAGRUPO CHIA S.A.
INSTITUTO COLOMBIANO AGROPECUARIO -ICAINSTITUTO DE HIDROLOGÍA, METEOROLOGÍA Y ESTUDIOS AMBIENTALES DE COLOMBIA - IDEAM INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y MINERIA - INGEOMINAS INSTITUTO VON HUMBOLDT KRILL INGENIERIA LAQMA LTDA. MICROFERTISA MINISTERIO DE INDUSTRIA, COMERCIO Y TURISMO MINISTERIO DEL AMBIENTE, VIVIENDA Y DESARROLLO TERRITORIAL MULTILAB AGROANALÍTICA
PEÑAFLOR LTDA. PETROBRAS INTERNACIONAL S.A. QUIMICAR LTDA. RENTASISTEMAS LTDA. SECREFOMENTO SANTANDER SISVITA BIOTECH NOLOGIES S.A. SOCIEDAD COLOMBIANA DE LA CIENCIA DEL SUELO UNIVERSIDAD DE CORDOBA UNIVERSIDAD DE LA SALLE UNIVERSIDAD DEL TOLIMA UNIVERSIDAD EAFIT UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER UNIVERSIDAD JAVERIANA UNIVERSIDAD NACIONAL DE MEDELLÍN
ICONTEC cuenta con un Centro de Información que pone a disposición de los interesados normas internacionales, regionales y nacionales y otros documentos relacionados. DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 5403
CALIDAD DE SUELO. DETERMINACIÓN DEL CARBONO ORGÁNICO
1.
OBJETO
Esta norma cubre la determinación del carbono orgánico en los suelos, en el laboratorio, a través de métodos de oxidación seca y húmeda (véase el numeral 4) y, diferentes métodos de cuantificación (véase el numeral 5). Las mediciones, objeto de esta norma pueden ser empleadas en campos relacionados con agricultura, medio ambiente y recursos naturales. La valoración de la cantidad de carbono orgánico sirve como índice de fertilidad del suelo y como orientación para la fertilización de los cultivos. Además de los métodos presentados en esta norma existen otros que pueden emplearse previa validación de los mismos frente a los aquí descritos. El criterio de selección de los métodos que cubre esta norma se basa principalmente en su alto nivel de utilización a nivel nacional e internacional.
2.
TÉRMINOS Y DEFINICIONES
Para efectos de ésta norma se aplican las siguientes definiciones 2.1 carbono orgánico componente de la materia orgánica del suelo, expresado como un porcentaje de esta materia. 2.2 materia orgánica del suelo fracción orgánica del suelo, que incluye residuos de plantas, animales y microbios frescos y en todos los estados de descomposición y el relativamente resistente humus del suelo. 3.
PRINCIPIO Y DESCRIPCIÓN DE LOS MÉTODOS
Aunque las cantidades de los componentes esenciales de la materia orgánica del suelo (carbono, hidrógeno, nitrógeno y oxigeno) son muy variables y dependen especialmente del tipo de suelo y la clase de vegetación, el carbono es el componente principal, el cual puede estar presente en
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NTC 5403
concentraciones que varían entre un 30 % y 63 %1; sin embargo por muchos años se ha empleado el factor de Van Bemmelen el cual asume que la materia orgánica contiene 58 % de carbono orgánico; por lo tanto la determinación y cuantificación de la materia orgánica del suelo involucra la cantidad del carbono, la cual se puede realizar por diferentes métodos analíticos directos e indirectos. La Tabla1 presenta una descripción de los métodos incluidos en esta norma: Tabla 1. Método para oxidación del carbono orgánico Método Principio Método A. Oxidación Este método permite determinar el contenido de seca carbono orgánico a haciendo la corrección correspondiente a los carbonatos presentes en la muestra. Método B. Oxidación El suelo se digiere con dicromato de potasio y húmeda ácido sulfúrico concentrado para oxidar el carbono orgánico presente, como se resume a continuación: El método se basa en la correlación del dicromato de potasio en medio ácido y su cantidad gastada para la oxidación de la materia orgánica y la formación en el proceso de oxidación del Cr2(SO4)3,
Recomendaciones para su uso Para todo tipo de suelo
Este método está sujeto a interferencias con sustancias diferentes del carbono y 2+ 4+ fácilmente oxidables como Cl, Fe y Mn .
Sobre la forma de eliminar interferencias véase el Anexo A de esta norma.
Igualmente este método no permite una oxidación completa del carbono de la materia orgánica, por lo cual se deben El dicromato de potasio, actúa como oxidante aplicar factores de corrección. Es posible y en presencia del H2SO4 de la siguiente manera: recomendable que cada laboratorio calcule los factores aplicables por tipo de suelo. 2K2Cr2O7 + 8H2SO4 2Cr2(SO4)3 + 8H2O No obstante el Anexo B presenta algunos factores de corrección previamente +3O2 + 2K2SO4 calculados. El oxigeno liberado en la reacción oxida el Este método no es recomendable para carbono de la materia orgánica en el suelo. suelos con gran cantidad de carbonatos y bicarbonatos . C + O2 CO2 En suelos con altos contenidos de carbono orgánico la cantidad a pesar es mínima, por lo tanto el suelo tiene que ser muy homogéneo, para que los resultados sean representativos.
4.
MÉTODOS DE OXIDACIÓN DEL CARBONO ORGÁNICO
4.1
MÉTODO A. OXIDACIÓN SECA
4.1.1
Reactivos y materiales
Todos los reactivos empleados deben ser grado reactivo analítico. El agua debe ser desionizada o destilada con un pH mayor a 5,6 y una conductividad eléctrica menor a 0,2 mS/m a 25 °C.
1
Houba, Schouwenburg y Novozamsky
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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
4.1.2
4.1.3
NTC 5403
-
Sustancias de calibración: acetanilida (C8H9NO), Atropina (C17H23NO3), carbonato de calcio (CaCO3), grafito espectrográfico en polvo (C) y biftalato de potasio (C8H5KO4)
-
Ácido clorhídrico (HCl) 4N: Se diluyen 340 mL de HCl (densidad = 1,19 g/mL) a 1 000 mL de agua.
Equipos
-
Material normal de laboratorio
-
Balanza analítica (con una precisión de 0,1 mg) o una microbalanza (con una precisión de 0,01 mg).
-
Equipo para la determinación total del contenido de carbono, mediante combustión de la muestra a una temperatura de al menos 900 °C, incluido el detector para medición del dióxido de carbono formado.
-
Crisoles de porcelana, cuarzo, plata, estaño o níquel de varios tamaños.
Preparación y preservación de muestras
Se deben emplear muestras de suelo secadas a una temperatura no mayor a 40 °C que pasen a través de un tamiz de 1 mm de abertura. Pueden emplearse muestras tratadas de acuerdo con lo establecido en la norma NTC-ISO 11464. 4.1.4
Procedimiento
El equipo debe calibrarse de acuerdo con lo especificado en el manual del fabricante del equipo. Para esta calibración o para el establecimiento de la curva de calibración, se puede emplear una de las sustancias indicadas en el numeral 4.1.1. La cantidad de muestra a emplear depende del contenido de carbón total esperado y del equipo empleado. Para eliminar la interferencia de carbonatos, la cantidad de muestra pesada m1 se coloca en el crisol y se le adiciona HCl en exceso y se mezcla. Luego de 4 h se seca la muestra por 16 h a una temperatura entre los 60 °C y 70 °C. A continuación se efectúa el análisis siguiendo las instrucciones del manual del equipo empleado NOTA La cantidad de HCl a ser adicionada depende de la cantidad de porción de muestra y del contenido de carbonatos. En todos los casos, se debe adicionar un exceso de HCl, cantidad que garantiza que la totalidad de la muestra a ser analizada esta libre de carbonatos.
4.2
MÉTODO B. OXIDACIÓN HÚMEDA
4.2.1
Reactivos y materiales
Todos los reactivos empleados deben ser grado reactivo analítico. El agua debe ser desionizada o destilada con un pH mayor a 5,6 y una conductividad eléctrica menor a 0,2 mS/m a 25 °C. 3
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA -
NTC 5403
Solución estándar de dicromato de potasio (K2Cr2O7), 1N: se disuelven en agua 49,04 g de dicromato potásico pulverizado secado a 100 °C, se lleva a volumen de 1 L. NOTA El ión cromato presente en el dicromato de potasio es potencialmente tóxico. El personal que trabaja en el laboratorio con este producto químico debe tomar las precauciones apropiadas para evitar el contacto o la ingestión con este producto
-
Ácido sulfúrico concentrado (H2SO4) con una densidad de 1,84 g/mL
-
Ácido fosfórico (H3PO4) del 85 %
-
Solución de sulfato ferroso amonico 0,5 N: Se disuelven 196 g de Fe(NH4)2(SO4)2• 6(H2O) en 800 mL de agua y 20 mL de H2SO4 concentrado. Luego se lleva a volumen de 1 L. También se puede emplear una solución de sulfato ferroso 0,5N: se pesan 140 g de FeSO4·7H2O, adicionando 15 mL de H2SO4 concentrado y llevando a 1 L en un balón aforado.
También se puede emplear una solución de sulfato ferroso 1N: se pesan 278 g de FeSO4·7H2O, adicionando 15 mL de H2SO4 concentrado y llevando a 1 L en un balón aforado.
4.2.2
-
Indicador de difenilamina (C6H5)2NH: Se disuelven 0,5 g de difenilamina en 20 mL de agua y se lleva a un volumen de 100 mL con el H2SO4.
-
Como indicador alterno, puede emplearse complejo ferroso-ortofenantrolina 0,025 M: Se pesan 1,73 g de clorhidrato de ortofenantrolina y 0,7 g de sulfato ferroso. Se disuelven en agua y se lleva a un volumen de 100 mL. Si se utiliza ortofenantrolina base, se pesan 1,48 g del reactivo y se agregan unas gotas de HCl y 0,7 g de sulfato ferroso para facilitar la solubilización.
Equipos
-
Termómetro
-
Balanza analítica de 0,001 g de precisión
-
Estufa
-
Vasos de precipitados de 300 mL
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Buretas
-
Agitador
-
Material normal de laboratorio
-
Cabina de extracción
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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 4.2.3
NTC 5403
Preparación y preservación de muestras
Se deben emplear muestras de suelo secadas a una temperatura no mayor a 40 °C que pasen a través de un tamiz de 1 mm de apertura. Pueden emplearse muestras tratadas de acuerdo con lo establecido en la norma NTC-ISO 11464. 4.2.4
Procedimiento
Se deben correr simultáneamente con el proceso descrito a continuación dos blancos. Se pesan de 0,100 g a 1,000 g de suelo dependiendo de las características del suelo, especialmente del color, el cual típicamente entre más oscuro indica mayor presencia de materia orgánica, se recomienda tomar menor cantidad de muestra cuando el color es más oscuro. Se adicionan en cabina de extracción, lentamente 5 mL de la solución 1N de K2Cr2O7 agitando suavemente hasta obtener una mezcla homogénea, se adicionan a continuación, de manera rápida pero cuidadosa 10 mL de H2SO4 concentrado agitando vigorosamente la muestra al menos durante 30 s. Si la cuantificación se va a realizar por titulación (véase el numeral 5.1), la mezcla se deja en reposo por 30 min bajo cabina de extracción. Luego se diluye la solución con 50 mL de agua y se deja enfriar. Finalmente se agregan 5 mL del ácido fosfórico. Si la cuantificación se va a realizar por colorimetría (véase el numeral 5.2), la mezcla se deja en reposo entre 12 h y 16 h o si se desea se centrífuga para realizar la cuantificación inmediatamente. Los patrones requeridos para la curva de calibración, deben someterse al mismo tratamiento que las muestras. 5.
MÉTODO PARA CUANTIFICACIÓN DEL CARBONO
5.1
MÉTODO DE CUANTIFICACIÓN PARA EL MÉTODO A (OXIDACIÓN SECA)
5.1.1
Procedimiento
Se efectúa siguiendo las instrucciones del manual del equipo empleado 5.1.2
Cálculos y expresión de los resultados
5.1.2.1 Determinación de la humedad a 105 °C en base seca (Pw) Se pesan 10 g de suelo en una cápsula metálica y se deja en la estufa a 105 °C por 24 h. Se enfría en un desecador y se pesa de nuevo. La humedad se calcula sobre la base de suelo seco y se representa por Pw, empleando la siguiente formula:
pw =
( Peso muestra humeda− Peso muestra sec a) x 100 pesomuestra sec a
en donde Pw
=
humedad de la muestra a 105 °C, expresada en base seca, en porcentaje
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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 5403
5.1.2.2 Determinación del carbono orgánico El carbono se determina mediante la siguiente formula:
C orgánico ,% = 1 00 x
m2 100 + Pw x 0 ,2727 x m1 100
en donde m1
es la masa, en gramos, de la porción de ensayo
m2
es la masa, en gramos, del dióxido de carbono liberado por la muestra
0,272 7
es el factor de conversión de CO2 a C
Pw
humedad de la muestra a 105 °C, expresada en base seca
5.2
MÉTODO DE CUANTIFICACIÓN POR TITULACIÓN
5.2.1
Procedimiento
A la solución obtenida como se indica en el numeral 4.2.4, y a los dos blancos preparados, se adicionan 3 gotas de difenilamina o 3 gotas de ortofenantrolina para valorarlos con la solución de sulfato ferroso amónico 0,5 N o la de sulfato ferroso 1N, hasta el punto final de titulación indicado por el viraje de color. Si se emplea difenilamina como indicador, el color verde oscuro inicial, que se forma en el curso de la titulación, pasa de azul turbio y luego, en el punto final, a un color verde brillante que pasa a rojo vinotinto. Si se emplea ortofenantrolina el color verde inicial que se forma en el curso de la titulación, pasa repentinamente a marrón, el cual debe mantenerse por más de 30 s. Si consume en la titulación de las muestras del suelo una cantidad de solución ferrosa mayor a la empleada en la titulación de los blancos, es necesario repetir el análisis utilizando una muestra más pequeña o aumentar cuantitativamente la cantidad de los reactivos oxidantes. 5.2.2
Cálculos y expresión de los resultados
5.2.2.1 Determinación de la humedad a 105 °C en base seca (Pw) Se pesan 10 g de suelo en una cápsula metálica y se deja en la estufa a 105 °C por 24 h. Se enfría en un desecador y se pesa de nuevo. La humedad se calcula sobre la base de suelo seco y se representa por Pw, empleando la siguiente formula: pw =
( Peso muestra humeda − Peso muestra sec a ) x 100 peso muestra sec a
en donde Pw
=
humedad de la muestra a 105 °C, expresada en base seca, en porcentaje
6
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 5403
5.2.2.2 Determinación del carbono El carbono se determina mediante la siguiente formula:
C orgánico ,% =
( B − M ) x N x . Fe x ( 100 + Pw ) Wm
en donde M
es el volumen de la solución ferrosa empleada en la muestra, en mL
B
volumen de la solución ferrosa empleada en el blanco, en mL
N
es la normalidad de la solución ferrosa (N = V/B, donde V son los mL de dicromato de potasio agregados al blanco correspondiente)
Fe
factor estequiometrico, el cual corresponde a 8 (véase reacción de la Tabla1)
Pw
humedad de la muestra a 105 °C, expresada sobre base seca
Wm
es el peso de la muestra en gramos
Debido a que este método no permite una oxidación completa de la materia orgánica, se recomienda aplicar factores de corrección calculados. Véase Anexo B sobre posibles factores de corrección a ser empleados. 5.3
MÉTODO DE CUANTIFICACIÓN POR COLORIMETRÍA
5.3.1
Reactivos y materiales
Todos los reactivos empleados deben ser grado reactivo analítico. El agua debe ser desionizada o destilada con un pH mayor a 5,6 y conductividad eléctrica menor a 0,2 mS/m a 25 °C.
5.3.2
-
Solución estándar de Dicromato de potasio (K2Cr2O7), 1N: se disuelven en agua 49,04 g de dicromato potásico pulverizado secado a 100 °C, se lleva a volumen de 1 litro.
-
Ácido sulfúrico concentrado (H2SO4) con una densidad de 1,84 g/mL
-
aß-Glucosa (C6H12O6) o sacarosa (patrones primario)
Equipo
-
Espectrofotómetro
-
Centrifuga
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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 5.3.3
NTC 5403
Procedimiento
Para la cuantificación del carbono se transfiere la cantidad adecuada del sobrenadante, completamente claro, de la muestra preparada según el numeral 4.2.4. a las celdas de lectura La cuantificación de carbono orgánico por colorimetría se debe realizar de acuerdo con las instrucciones del manual del equipo y bajo las condiciones instrumentales y de control requeridas. Se lee la absorbancia o el porcentaje de trasmitancia en un espectrofotómetro a 585 nm. Se ajusta el 0 de absorbancia con el blanco (todos los reactivos empleados menos la muestra) y luego se procede a elaborar la curva de calibración con los patrones preparados. De la misma manera se procede con las muestras. Los cálculos se realizan de acuerdo con lo especificado en el numeral 5.3.4. 5.3.4
Cálculos y expresión de los resultados
5.3.4.1 Determinación de la humedad a 105 °C en base seca (Pw) Se determina según lo indicado en el numeral 5.2.2 5.2.4.2 Determinación del carbono orgánico El carbono orgánico, se calcula mediante la siguiente formula:
mg de carbono / kg de suelo ( ppm ) =
L equipo x Vextrac tan te X Fd V alicuota X ( Pmuestra ( 100 + PW ))
en donde
NOTA
Lequipo
=
lectura del equipo en unidades de concentración de mg/l (ppm)
Vextractante
=
volumen del extractante, en mL
fd
=
factor de dilución (si no se realiza diluciones, el factor es igual a 1)
Valicuota
=
volumen de la alícuota del extracto, en mL
Pmuestra
=
peso de la muestra, en g
PW
=
humedad de la muestra a 105 °C, en porcentaje
Las determinaciones colorimétricas, se basan en la ley de Lamber Beer, que corresponde a:
K=
C A
en donde K
=
constante de Lamber Beer
C
=
concentración conocida (estándares o muestra)
A
=
absorbancia (estándares o muestra)
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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 5403
Calculada la constante de Lamber Beer con la anterior formula. Los cálculos para la colorimetría para el carbono orgánico corresponden a: % de carbono = ( K x A x ƒ d ) / 10 000
en donde
6.
K
=
constante de Lamber Beer (calculada a partir del promedio de la absorbancia de los estándares)
A
=
absorbancia de la muestra leída
ƒd
=
factor de diluciones
INFORME DE LOS ENSAYOS
El informe del ensayo debe incluir al menos la siguiente información:
-
Método empleado para la oxidación y la cuantificación
-
Si se emplea, indicar el factor de corrección (véase el Anexo B)
-
Identificación de la muestra
-
Cualquier desviación del método de ensayo descrito en esta norma.
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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 5403 ANEXO A (Normativo)
INTERFERENCIAS EN LA OXIDACIÓN PARA DETERMINACIÓN DEL CARBONO ORGÁNICO. MÉTODO B
A.1
INTERFERENCIA DE CLORUROS
La forma más conveniente de eliminar la interferencia de cloruros, es precipitar este anión como AgCl por adición de Ag2SO4 al digerido ácido. Otra forma es lavar el suelo hasta ausencia de Cl- o aplicar un factor de corrección al contenido aparente. Walkley (1946), encontró válida la relación Cl-/C = 5, la cual es adecuada para todos los suelos, salvo para suelos muy salinos en los que % C = (% C aparente en el suelo) – (% Cl-/12) (Allison, 1965). A.2
INTERFERENCIA DE MANGANESO
El MnO2 activo compite con el K2Cr2O7 cuando se calienta en un medio ácido en presencia de sustancias oxidables, induce a un error negativo que depende de la cantidad de MnO2 presente y de la magnitud de su actividad. En suelos normales la cantidad de óxidos reducibles de manganeso es pequeña y en suelos manganíferos solamente una pequeña fracción de todos los óxidos presentes está en estado activo y compite con la oxidación crómica. El error observado en estudios sobre el efecto del manganeso en la determinación de carbono alcanza un 6 % (Walkley, 1946). A.3
INTERFERENCIA DE IONES FERROSOS
Los iones ferrosos, si están presentes en el suelo, pueden reducir el dicromato y originar bajos valores de carbono. Sin embargo, aún en suelos pobremente drenados (gleizados), secados al aire por 1 d ó 2 d antes del análisis, la cantidad de compuestos ferrosos es insignificante, comparada con la cantidad de carbono orgánico presente (Walkley, 1946).
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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 5403 ANEXO B (Normativo)
FACTORES DE CORRECCIÓN PARA EL MÉTODO INDIRECTO DE OXIDACIÓN DEL CARBONO
Varios autores reportan eficiencias de oxidación del carbono orgánico por medio del procedimiento indicado en esta norma. Los diferentes factores de corrección hallados se presentan en la siguiente tabla. Su uso queda a criterio del usuario de esta norma. Tabla B.1. Factores de corrección para carbono orgánico no recuperado por el método indicado en esta norma
Referencia Bremmer & Jenkinson (1960) Kalembasa & Jenkinson (1973) Orphanos (1973) Richter et al (1973) Nelson & Somerrs (1975)
Número de suelos estudiados 15 22 12 12 10
11
Carbono orgánico recuperado Intervalo Promedio % % 57-92 84 46-80 77 69-79 75 79-87 83 44-88 79
Factor de corrección promedio 1,19 1,30 1,33 1,20 1,27
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NTC 5403 ANEXO C (Informativo)
APLICACIONES DE LA ESPECTROSCOPIA DE INFRARROJO CERCANO (NIR) EN LOS ANÁLISIS DE SUELOS
El método de espectroscopia de infrarrojo cercano esta en proceso de implementación en algunos laboratorios del país y su referencia en esta norma se hace a titulo informativo. Su uso requiere de validación frente a los métodos indicados en esta norma. La espectroscopia de Infrarrojo cercano (NIR por su sigla en inglés) tiene un gran potencial tecnológico para los análisis químicos tanto del sector agrícola como farmacéutico. La región infrarrojo se encuentra en el rango de 700 nm y 2 500 nm y las absorciones en esta porción del espectro electromagnético se deben a armónicos y combinaciones de bandas originadas en la región media del infrarrojo, lo cual permite la cuantificación de un gran número de componentes presentes en una misma muestra. Teniendo en cuenta la importancia y potencial técnico del NIR para la industria azucarera Colombiana, CENICAÑA inició desde hace más de ocho años el desarrollo de metodologías fundamentadas en esta técnica para las evaluaciones de elementos minerales en tejidos foliares de caña de azúcar. Igualmente, se implementó la metodología de cuantificación de materia orgánica (o carbono orgánico) y boro en suelos. Los datos obtenidos mediante las técnicas primarias o estandarizadas para cada elemento o componente fueron correlacionados con los proporcionados por el NIR. En el caso del nitrógeno, fósforo, potasio, calcio, magnesio, azufre y boro en tejidos foliares, se obtuvieron buenos coeficientes de correlación (entre 0,83 y 0,96) en la etapa de calibración. En relación con los análisis de materia orgánica y boro en suelos se encontró una excelente correlación (0,97) para las determinaciones de materia orgánica, siendo aceptable para la cuantificación de boro (R = 0,80). Se concluye que la técnica es muy promisoria para las determinaciones de materia orgánica, entre otras aplicaciones.
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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 5403 ANEXO D (Informativo) BIBLIOGRAFÍA
AMERICA SOCIETY OF AGRONOMY INC. AND SOIL SCIENCE SOCIETY OF AMERICA. Methods of Soil Analysis. Part 2. Chemical and Microbiological Properties. Madison, Wisconsin USA, 1983. INSTITUTO GEOGRÁFICO AGUSTÍN CODAZZI. Métodos analíticos del laboratorio de suelos. IGAC, 1979. MALAGÓN, Dimas; PULIDO, Carlos; y otros. Suelos de Colombia. Origen, evolución y clasificación. Instituto Geográfico Agustín Codazzi. Bogotá , 1995 GARCÍA Johnbryner. Evaluación de parámetros de calidad para la determinación de carbono orgánico y fósforo disponible en suelos, Tesis Departamento de Química. Universidad Nacional de Colombia. Bogotá D.C, 2004 Soil Science Society of America. Glossary of soil science terms. Rev. Ed. Soil scl. Soc. of Am., Madison, Wis. 1979 NTC-ISO 11464, Gestión ambiental. Calidad del suelo. Pretratamiento de las muestras de suelo para análisis fisicoquímicos.
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