Índice de Langelier

Índice de Langelier

El Índice de Langelier fue desarrollado por Dr. Wilfred Langelier a principio del siglo XX. Tenía la firme intención de conocer el motor de la floculación y precipitación de la sales en el agua, o en el caso contrario conocer cuando estas sales se disolvían. El estudio arrojó luz sobre el funcionamiento de la corrosión y de la sedimentación debido a los solutos en el agua.

La ecuación finalmente necesitó 6 variables distintas del agua para calcular lo que actualmente se conoce como Índice de Saturación de Langelier (ISL):

  • pH
    El pH es la representación numérica de la cantidad de iones de hidrógeno en una disolución y colabora muy activamente en la solución o precipitación de los elementos disueltos en el agua. El hidrógeno es un elemento muy reactivo que puede modificar los compuestos presentes en el agua haciendolos más o menos solubles.
El Índice de Saturación de Langelier resume en un valor el riesgo de obstrucción o corrosión.
  • Temperatura
    La temperatura afecta a la capacidad de que un compuesto quede disuelto en el agua o que en su lugar precipite. Cada sal actúa de forma distinta. Algunas son más solubles conforme aumenta la temperatura. Otras aumentan la solubilidad con la bajada de temperatura. También existen las sales que mantienen su solubilidad independientemente de la temperatura.
SolubilityVsTemperature.es.png

Solubilidad de distintas sales en función de la temperatura.

  • Dureza cálcica
    La dureza cálcica se representa por ppm o mg/l de Carbonato cálcico (CaCO3). Indica la concentración de calcio y magnesio presente en el agua. Estos son los elementos más propensos a la formación de obstrucciones en tuberias. Su solubilidad depende de los factores que contempla el Índice de Langelier.
    Se calcula con al siguiente ecuación:
    Dureza (mg/l de CaCO3) = 2,50 x [Concentracion de  Ca++ en mg/l] + 4,116 x [Concentración de Mg++en mg/l]. 

Tubería de hierro oxidada debido a la corrosión del agua.

  • Alcalinidad 
    La alcalinidad a veces se confunde con el concepto de pH alcalino pero no tiene una relación tan directa. La alcallinidad se define como la cantidad de carbonatos, bicarbonatos y hidróxidos que tiene el agua disuelto. Las aguas con estos solutos generalmente tienen un pH básico o alkalino además de proveer un pH muy estable. Un agua con alcalinidad baja facilita la corrosión de los materiales por donde el agua fluya como pueden ser metales o rocas y provoca un pH con poca estabilidad. Y si la alcalinidad es alta se incrementa el riesgo de padecer incrustaciones.

Tuberias obtruidas debido a un ISL positivo.

 

  • Total de sólidos disueltos (TDS)
    Esta medida representa a todos los solutos, flóculos o cualquier tipo de material que quedará de forma residual al hacer evaporar el agua.
El peligro de la obtrucción es un mal silencioso porque tapona la tuberia lentamente hasta que puede arruinar toda una red de riego.

La ecuación del Indice de Saturación de Langelier se calcula en base a factores relacionados con cada una de las variables.  Los valores intermedios se obtienen a través de una interpolación lineal simple.

(pH)+(Factor de Temperatura)+(Factor de dureza)+(Factor de alcalinidad)-(Factor de TDS) = ISL

El Índice de Langelier puede ser positivo, negativo o neutro.

  • ISL es negativo, el agua será corrosiva. Este tipo de agua tiene potencial para disolver los materiales de su cauce.
  • ISL cercano a cero. Es un agua equilibrada que respetara la forma físico-química de los materiales de su cauce.
  • ISL es positivo, el agua es incrustante. Este tipo de agua esta saturada de elementos y durante su cauce intentara disminuir su concentración dejando en el transcurso de su cauce los materiales que tenga en saturación.
La corrosión se ve especialmente afectada en tramos con perdidas de carga como pueden ser los codos.

Los valores deseados del índice de saturación de Langelier están cercanos a cero, entre -0.3 a +0.3 y a través de aportaciones de ácido en el bombeo es una buena forma de mantener controlados los peligros de corrosión o obstrucción de la red de riego.

Podemos ayudarte con el riego de tu campo a través de análisis e interpretación de el agua de riego. Y junto a nuestros expertos en aguas y suelos elaboramos informes detallados en los que aportamos valor con las explicaciones y pautas.

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