Conductividad es la medida de la capacidad que tiene un material para conducir la corriente eléctrica. Las soluciones nutritivas contienen partículas iónicas que llevan cargas y por lo tanto poseen esta habilidad. Cuanto mayor es la cantidad de estos iones disueltos en el agua la conductividad de la solución resultante es mayor. Por lo tanto la medición de la conductividad eléctrica de una solución nutritiva tiene una relación directa con la cantidad de materiales sólidos disociados que hay disueltos en ella.
Los conductímetros son los aparatos utilizados para medir la conductividad. Básicamente los conductímetros son instrumentos compuestos por dos placas de un material especial (platino, titanio, níquel recubierto con oro, grafito, etc.), una fuente alimentadora y un sector o escala de medición. Aplicada una diferencia de potencial entre las placas del conductímetro, este mide la cantidad de corriente que como consecuencia pasa por ellas
Con los valores del voltaje aplicado y con la intensidad eléctrica de la corriente que pasa por las placas, los conductímetros determinan, de acuerdo a su previa calibración, la conductividad de la muestra ensayada.
Hay muchos tipos de conductímetros y los valores de la conductividad son dependientes de la geometría de la celda de cada aparato. Es por ello que cada uno realmente mide una conductividad específica la cual es el producto de la conductividad realmente medida multiplicada por la constante de la celda del mismo. Esta constante es la relación que hay entre la distancia a la cual se encuentran sus placas y la superficie de las mismas.
La medición de la conductividad también es dependiente de la temperatura de la muestra durante el ensayo. Es por ello que la mayoría de estos conductímetros tienen compensadores automáticos de temperatura. Otras dependencias de la conductividad eléctrica no son relevantes para su consideración en trabajos de hidroponía.
....la conductividad eléctrica de una solución nutritiva tiene una relación directa con la cantidad de materiales sólidos disociados que hay disueltos en ella.
La conocida Ley de Ohm expresa que cuando se mantiene una diferencia de potencial entre dos puntos de un conductor se produce por él una circulación de corriente eléctrica que es directamente proporcional al voltaje aplicado e inversamente proporcional a la resistencia de tal conductor. Por tanto:
I = E/R
donde
I
es la
intensidad
de la corriente medida en Amperes
E
es la
diferencia de potencial
en Voltios y
R
la
resistencia
en Ohms.
Diferentes formas de expresar la conductividad eléctrica
El agua purísima no conduce la corriente eléctrica
. No obstante, cuando el agua contiene un electrolito disuelto en ella se convierte en un conductor donde la resistencia es proporcional a la distancia entre electrodos e inversamente proporcional al área de estos. Así:
R=r.L/A
donde:
R
es la
resistividad específica
medida en
Ohms/cm
L
la
distancia
entre electrodos en cm y
A
el
área
de estos en cm2.
La inversa de la resistividad específica es la conductividad específica (k). Esto es:
k=1/r
y por lo tanto su unidad de medición queda definida como
Ohm-1.cm-1
.
En principio historicamente el Ohm-1 por ser la inversa de la unidad de resistencia se lo denominó mho, la palabra original escrita al revés. Con ello la conductividad específica quedó unida a su unidad mho.cm-1, o sea mho/cm.
Para simplificar, en las últimas décadas del siglo XX
se propuso denominar al mho como Siemens
asignándole como símbolo la letra
S
mayúscula.
Para muchos de los lectores de esta página todo lo descripto aquí puede parecer un gran embrollo. Pero ha sido necesaria esta explicación, compleja para la mayoría de la gente, ante una diversidad de aparatos de medición calibrados utilizando en forma diferente todas estas unidades a mas de algunos múltiplos y submúltiplos de ellas. Como corolario de todo lo explicado va este resumen:
î
Cuando se mide la conductividad eléctrica de una solución nutritiva se está determinando la conductividad específica de dicha disolución.
î
La unidad de medición de esta conductividad específica es el Siemens/cm o S/cm.
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Las equivalencias entre unidades y las formas en que mas frecuentemente son expresadas son las siguientes:
A los efectos prácticos las cuatro unidades resaltadas en la línea roja son las que los aficionados a la hidroponía pueden encontrar en sus aparatos. Las más comunes son CE (conductividad eléctrica) y ppm (partes por millón). La relación con esta última es aproximada y empírica, ya que hay algunas interferencias de ciertos iones en el transporte de las cargas mucho mas complejas de explicar aquí en una extensión innecesaria a los efectos prácticos. Diversos autores coinciden en asignar un número entre 0,600 y 0,650 siendo 0,640 suficientemente aceptado por cada 1 CE.
La unidad CF difundida principalmente en Australia y Nueva Zelanda es 100 veces mas grande que el CE.
Por otra parte a la unidad dS/m se la ve a veces preferentemente en artículos de investigadores norteamericanos.
Conductividad eléctrica para diferentes plantas
En las tablas debajo se han compilado los valores de rangos de conductividad mas adecuados para una gran cantidad de plantas de distintas especies. Para ello se han utilizado todas las fuentes bibliográficas disponibles por el autor. El trabajo, quizás uno de los primeros efectuados a la fecha dista mucho de ser completo. Es por ello que se solicita a todos aquellos que conozcan o posean información diferente o complementaria la suministren utilizando el e-mail
c_arano@yahoo.com.ar
A efectos didácticos se han dividido las plantas en cuatro grupos por sus necesidades de alimentación. Las concentraciones de las soluciones nutritivas son expresadas como conductividades bajas, medias bajas, medias altas y altas. Como se puede observar esta división es relativa ya que existen una gama de superposiciones en algunos de los extremos de estos rangos.
"El secreto para obtener frutos muy firmes y con gran sabor es cultivarlos a un valor muy alto de conductividad"
¿Conductividades mucho más altas?
El autor de esta página ha sido técnicamente sorprendido recientemente con una aseveración muy interesante proveniente de una fuente indiscutida de Nueva Zelanda. Por lo interesante y novedoso del concepto, se trasmiten aquí los principales puntos de la misma.
En apoyo a los conceptos de Rob Smith, desde Australia se ha emitido una opinión en el mismo sentido. La misma, en sus puntos salientes, es la siguiente: