Carbonato di sodio residuo - Acqua di irrigazione

Il carbonato di sodio residuo, noto anche come RSC, è un parametro che stima la capacità di un'acqua di alcalinizzare il terreno che irriga. Questa eccessiva alcalinizzazione dell'acqua innesca una serie di reazioni chimiche che causano un gran numero di svantaggi molto importanti per lo sviluppo delle colture.

Lo squilibrio del carbonato di sodio residuo nell'acqua può essere critico per lo sviluppo delle colture.

L'equazione che determina il carbonato di sodio residuo somma il carbonati (CO₃^–) y bicarbonati (HCO₃^–) y sottrarre il ioni calcio (Ca²⁺) y magnesio (Mg⁺²). Il risultato totale indica l'eccesso o la carenza di potere alcalinizzante. I valori desiderati per il carbonato di sodio residuo sono sempre inferiori a 1,5 meq/lI valori superiori a questo livello sono considerati pericolosi.

CSR=(CO₃^–+HCO₃^–)-(Ca²⁺+Mg⁺²)

Come si può vedere nell'equazione, gli ioni calcio e magnesio sottraggono il valore del carbonato e del bicarbonato, il che significa che se sono in equilibrio il valore sarà vicino a zero o negativo. In caso contrario, ci saranno molti carbonati e bicarbonati liberi pronti a reagire.

In eccesso di carbonati e bicarbonati, il calcio e il magnesio precipitano nel terreno sotto forma di carbonato di calcio e carbonato di magnesio. Questo effetto provoca la Rapporto di assorbimento del sodio (SAR) aumenta, come si può dedurre dalla seguente equazione. Quando il divisore si riduce all'interno di una radice quadrata, il risultato cresce in modo esponenziale.

SAR e PSI elevati intasano le basi di scambio, causano dispersione del suolo e possono sequestrare altri elementi per l'assorbimento da parte delle piante e finire per produrre fitotossicità a causa dell'eccesso di sodio.

Uno dei rischi dell'intero processo tra suolo e acqua è dovuto alla tendenza delle particelle di argilla ad assorbire sodio e a rilasciare ioni di magnesio e calcio. Il risultato è un terreno poco permeabile a causa di questo scambio di ioni. Indebolendo la struttura del suolo e causando seri problemi di drenaggio.

Nel caso di acque con elevata CSR, l'azione deve essere immediata per evitare gravi problemi.

Un altro problema molto importante delle acque carbonatiche e dei terreni a basso contenuto di calcio e magnesio è la formazione di ioni HO.^–. Lo ione idrossile aumenta la pH del suolo in cui si trova grazie alle seguenti reazioni di idrolisi.

Esistono soluzioni per il carbonato di sodio residuo elevato.

Non è quasi mai possibile scegliere l'acqua con cui irrigare, ma esistono invece metodi per combattere questi problemi:

• L'iniezione di acidi come l'acido solforico permette di separare gli ioni bicarbonato (pH intorno a 6,2) rilasciando carbonio sotto forma di CO2. In questo modo si favorisce l'equilibrio e si permette al calcio e al magnesio di rimanere in un rapporto più equilibrato con il sodio del terreno.
•  Modifiche al gesso (CaSO₄-2H₂O) sono una soluzione perfetta in terreni ben drenati, per terreni drenati.
•  L'emendamento al solfato di calcio CaSo₄ anche con terreni drenanti.

L'ammendante deve essere sempre il più fine possibile e la sua efficacia è maggiore nei terreni drenanti, che facilitano la distribuzione del materiale da parte dell'acqua. Se il terreno non è affatto drenante, può essere necessario mescolare fisicamente l'ammendante con il terreno in modo che l'effetto coagulante sia più rapido e non si generi un orizzonte calcico.