Self Balance Impedance Bridge, un método alternativo al TDR para la determinación de la humedad edáfica

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H. Magán
M.A. Domene
R. Ordiales
S. Vidal

Resumen

La determinación del contenido de agua en el suelo o cualquier otro substrato es de gran importancia en muchas aplicaciones científicas e industriales tales como la agricultura, medio ambiente, construcción, industria alimentaria, ecología, hidrología y meteorología, entre otras. Con el objeto de conocer los procesos de humectación-desecación en relación con otros parámetros geo-ecológicos tales como presencia-ausencia de piedras superficiales, vegetación anual y/o perenne, etc. se ha desarrollado y patentado un dispositivo que permite medir el contenido volumétrico de agua en el suelo. Este dispositivo debía ser una sonda de fácil instalación, coste moderado y volumen de medida reducido con el fin de obtener una resolución espacial óptima (por ejemplo, medición de humedad en raíces de plantas). Además el sensor debía permitir su utilización en suelos con un alto contenido en sales tales como los oasis de los desiertos o los suelos enarenados de cultivos bajo plástico. Presentamos un método alternativo al TDR (Time Domain Reflectometry) para la determinación de la humedad volumétrica en el suelo. La técnica del Self Balance Impedance Bridge (SBIB) permite separar parte real e imaginaria de la constante dieléctrica para la determinación de la humedad volumétrica y conductividad eléctrica, respectivamente. De esta manera es posible su utilización en suelos muy salinos donde el TDR suele acarrear problemas. Presenta otras ventajas adicionales tales como la corrección de la medida de humedad frente a la temperatura del suelo y un coste reducido.


Abstract

La determinación del contenido de agua en el suelo o cualquier otro substrato es de gran importancia en muchas aplicaciones científicas e industriales tales como la agricultura, medio ambiente, construcción, industria alimentaria, ecología, hidrología y meteorología, entre otras. Con el objeto de conocer los procesos de humectación-desecación en relación con otros parámetros geo-ecológicos tales como presencia-ausencia de piedras superficiales, vegetación anual y/o perenne, etc. se ha desarrollado y patentado un dispositivo que permite medir el contenido volumétrico de agua en el suelo. Este dispositivo debía ser una sonda de fácil instalación, coste moderado y volumen de medida reducido con el fin de obtener una resolución espacial óptima (por ejemplo, medición de humedad en raíces de plantas). Además el sensor debía permitir su utilización en suelos con un alto contenido en sales tales como los oasis de los desiertos o los suelos enarenados de cultivos bajo plástico. Presentamos un método alternativo al TDR (Time Domain Reflectometry) para la determinación de la humedad volumétrica en el suelo. La técnica del Self Balance Impedance Bridge (SBIB) permite separar parte real e imaginaria de la constante dieléctrica para la determinación de la humedad volumétrica y conductividad eléctrica, respectivamente. De esta manera es posible su utilización en suelos muy salinos donde el TDR suele acarrear problemas. Presenta otras ventajas adicionales tales como la corrección de la medida de humedad frente a la temperatura del suelo y un coste reducido.


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