Dureza, acidificación y solubilidad del agua
Resumen
Antes de diseñar una solución nutritiva conviene diagnosticar el agua: dureza (Ca + Mg), alcalinidad (bicarbonatos y carbonatos) y el impacto osmótico relativo de los fertilizantes que se disuelven. NutriPlant ofrece herramientas gratuitas alineadas con la pestaña Análisis de agua y con el manejo de fertirriego.
Herramientas gratuitas (login)
| Herramienta | Archivo | Uso |
|---|---|---|
| Diagnóstico de agua y acondicionamiento | agua-dureza-free.html | Dureza, Ca/Mg lab, dosis de ácido |
| Solubilidad e índice salino | solubilidad-indice-salino-free.html | Tabla g/L e IS (NaNO₃ = 100) |
Persistencia: localStorage del navegador (nutriplant_free_agua_dureza_v1, nutriplant_free_solubilidad_is_v1). No sustituyen un reporte guardado en el proyecto PRO.
1. Dureza del agua
La dureza total se expresa casi siempre como mg/L o ppm equivalentes a CaCO₃ (aunque provenga de Ca y Mg). En la herramienta NutriPlant puedes convertir entre:
- ppm (mg/L) como CaCO₃
- meq/L (÷ 50,043 ≈ peso equivalente de CaCO₃ en mg por meq)
- °dH (alemán), °fH (francés), °e (inglés Clark)
Clasificación orientativa (referencia USGS, misma tabla en la app):
| Clase | ppm CaCO₃ |
|---|---|
| Blanda | < 60 |
| Moderadamente dura | 60 – < 120 |
| Dura | 120 – < 180 |
| Muy dura | ≥ 180 |
Dureza desde Ca y Mg del laboratorio
Si el análisis trae Ca y Mg en ppm o meq/L, la app suma su aporte a equivalente CaCO₃:
Contribución Mg (ppm CaCO₃) ≈ ppm Mg × (100,086 ÷ 24,305)
Dureza alta implica más riesgo de precipitación al mezclar con fosfatos o sulfatos en fertirriego, y de competencia con micronutrientes quelatados si no se acondiciona el agua.
2. Acidificación y alcalinidad (HCO₃⁻ y CO₃²⁻)
Los bicarbonatos y carbonatos elevan la alcalinidad del agua. En fertirriego y mezclas concentradas pueden reaccionar con Ca²⁺, Mg²⁺, Fe o Zn y formar precipitados. Por eso no basta con «bajar pH»: conviene neutralizar parte de la alcalinidad con criterio.
Lógica en NutriPlant
El residual objetivo es el colchón de alcalinidad que el técnico decide dejar (p. ej. 1 meq/L). No se recomienda neutralizar al 100 % por defecto: validar pH final de la solución y compatibilidad del programa.
Ácidos en catálogo de la herramienta (meq/mL orientativos en la app): nítrico 55 %, sulfúrico 98 %, fosfórico 75 % y 85 %. El ácido nítrico aporta N-NO₃ a la mezcla; el sulfúrico aporta SO₄²⁻ — intégralo en el balance del programa.
Ejemplo (misma lógica que publicaciones NutriPlant): 3,7 meq/L de alcalinidad (HCO₃⁻ + CO₃²⁻), residual 1,0 meq/L → se neutralizan 2,7 meq/L. Con ácido nítrico al 55 % (~11,6 meq/mL), ≈ 233 mL/m³ de agua.
En Análisis → Agua del proyecto puedes registrar residual ácido y tipo de ácido por reporte; la herramienta gratis replica el cálculo para campo sin abrir un proyecto. El volumen de referencia de ese reporte: Fertirriego = lámina total del ciclo; Hidroponía = m³ de solución o agua a inyectar. En Hidroponía → Cálculo de fertilizantes y en Fertirriego → Aporte por agua, al Seleccionar análisis… (etiqueta Traer de análisis), se trae la dosis mL/m³. En hidroponía puede entrar al tanque C (L = mL/m³ × m³ hidro ÷ 1000). En fertirriego entra primero al programa por la lámina de cada etapa (L/ha = mL/m³ × m³/ha ÷ 1000), no por el volumen del análisis; aviso si falta lámina; también en admin y PDF.
3. Solubilidad e índice salino (IS)
La herramienta Solubilidad e índice salino combina dos lecturas técnicas distintas:
Solubilidad (g/L en agua, ~20–25 °C)
- Indica qué tan fácil disuelve un fertilizante en agua pura a temperatura de laboratorio.
- Nitratos suelen ser muy solubles; sulfatos y carbonatos más limitados; depende del producto y pureza.
- En campo, temperatura, otros iones y el medio modifican el comportamiento real.
La solubilidad no define si un producto es bueno o malo: define qué tan fácil puedes trabajarlo en tanque y si necesitas dividir la mezcla.
Índice salino (IS)
El IS compara el efecto osmótico relativo de un fertilizante frente a NaNO₃ = 100 (referencia clásica en tablas agronómicas). Un IS alto (p. ej. KCl, NH₄NO₃) implica más cuidado en:
- soluciones madre concentradas,
- arranque o plántulas sensibles,
- baja humedad de suelo o estrés hídrico.
MKP u otros con IS bajo no son «mejores» por definición: son menos osmóticos en la misma base de comparación. La dosis, el agua disponible y el momento fenológico mandan.
Relación con fertirriego y análisis
- Análisis de agua — CE, pH, RAS, HCO₃⁻, residual ácido en nube.
- Programa de fertirriego — el agua aporta iones y condiciona compatibilidad de mezcla.
- Hidroponía — objetivo de solución vs calidad real del agua de relleno.
- Mulder y compatibilidad de fertilizantes (Pilar F).
Water hardness, acidification and solubility
Summary
Before designing a nutrient solution it is useful to diagnose the water: hardness (Ca + Mg), alkalinity (bicarbonates and carbonates) and the relative osmotic impact of the fertilizers that dissolve. NutriPlant offers free tools aligned with the Water analysis tab and with fertigation management.
Free tools (login)
| Tool | File | Use |
|---|---|---|
| Water diagnosis and conditioning | agua-dureza-free.html | Hardness, lab Ca/Mg, acid dose |
| Solubility and salt index | solubilidad-indice-salino-free.html | g/L table and SI (NaNO₃ = 100) |
Persistence: browser localStorage (nutriplant_free_agua_dureza_v1, nutriplant_free_solubilidad_is_v1). They do not replace a report saved in the PRO project.
1. Water hardness
Total hardness is almost always expressed as mg/L or ppm equivalent to CaCO₃ (even though it comes from Ca and Mg). In the NutriPlant tool you can convert between:
- ppm (mg/L) as CaCO₃
- meq/L (÷ 50.043 ≈ equivalent weight of CaCO₃ in mg per meq)
- °dH (German), °fH (French), °e (English Clark)
Indicative classification (USGS reference, same table in the app):
| Class | ppm CaCO₃ |
|---|---|
| Soft | < 60 |
| Moderately hard | 60 – < 120 |
| Hard | 120 – < 180 |
| Very hard | ≥ 180 |
Hardness from laboratory Ca and Mg
If the analysis reports Ca and Mg in ppm or meq/L, the app sums their contribution as CaCO₃ equivalent:
Mg contribution (ppm CaCO₃) ≈ ppm Mg × (100.086 ÷ 24.305)
High hardness implies greater precipitation risk when mixing with phosphates or sulfates in fertigation, and competition with chelated micronutrients if the water is not conditioned.
2. Acidification and alkalinity (HCO₃⁻ and CO₃²⁻)
Bicarbonates and carbonates raise water alkalinity. In fertigation and concentrated mixes they can react with Ca²⁺, Mg²⁺, Fe or Zn and form precipitates. Therefore it is not enough to “lower pH”: part of the alkalinity should be neutralized with judgment.
Logic in NutriPlant
The target residual is the alkalinity buffer the technician decides to leave (e.g. 1 meq/L). Neutralizing 100 % by default is not recommended: validate final solution pH and program compatibility.
Acids in the tool catalog (indicative meq/mL in the app): nitric 55 %, sulfuric 98 %, phosphoric 75 % and 85 %. Nitric acid contributes N-NO₃ to the mix; sulfuric contributes SO₄²⁻ — integrate it into the program balance.
Example (same logic as NutriPlant publications): 3.7 meq/L alkalinity (HCO₃⁻ + CO₃²⁻), residual 1.0 meq/L → 2.7 meq/L are neutralized. With 55 % nitric acid (~11.6 meq/mL), ≈ 233 mL/m³ of water.
In project Analysis → Water you can record acid residual and acid type per report; the free tool replicates the calculation for the field without opening a project. That report’s reference volume: Fertigation = total cycle irrigation depth; Hydroponics = m³ of solution or water to inject. In Hydroponics → Fertilizer calculation and Fertigation → Water contribution, when you Select analysis… (Bring from analysis), the mL/m³ dose is brought in. In hydroponics it may enter tank C (L = mL/m³ × hydro m³ ÷ 1000). In fertigation it enters the program first from each stage’s irrigation depth (L/ha = mL/m³ × m³/ha ÷ 1000), not from the analysis volume; warning if depth is missing; also in admin and PDF.
3. Solubility and salt index (SI)
The Solubility and salt index tool combines two distinct technical readings:
Solubility (g/L in water, ~20–25 °C)
- Indicates how readily a fertilizer dissolves in pure water at laboratory temperature.
- Nitrates are usually highly soluble; sulfates and carbonates more limited; depends on product and purity.
- In the field, temperature, other ions and the medium change real behavior.
Solubility does not define whether a product is good or bad: it defines how easily you can work it in the tank and whether you need to split the mix.
Salt index (SI)
The SI compares the relative osmotic effect of a fertilizer against NaNO₃ = 100 (classic reference in agronomic tables). A high SI (e.g. KCl, NH₄NO₃) implies more care in:
- concentrated stock solutions,
- startup or sensitive seedlings,
- low soil moisture or water stress.
MKP or other low-SI products are not “better” by definition: they are less osmotic on the same comparison basis. Dose, available water and phenological timing govern.
Relation to fertigation and analysis
- Water analysis — EC, pH, SAR, HCO₃⁻, acid residual in the cloud.
- Fertigation program — water contributes ions and conditions mix compatibility.
- Hydroponics — solution target vs real makeup water quality.
- Mulder and fertilizer compatibility (Pillar F).
Guía técnica de apoyo. Manipule ácidos con EPP y normativa local. Verifique fichas técnicas del fabricante antes de formulaciones comerciales.