Permeabilidad al gas de costras de sal formadas por evaporación de medios porosos
Autores: Piotrowski, Joseph; Huisman, Johan Alexander; Nachshon, Uri; Pohlmeier, Andreas; Vereecken, Harry
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Salinización del suelo
Estrategias de riego
Costras de sal
Propiedades hidráulicas
Evaporación
Permeabilidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
La salinización del suelo en tierras de cultivo irrigadas es un factor clave en la degradación del suelo y afecta directamente el crecimiento de las plantas y los procesos hidrológicos del suelo, como la evaporación y la infiltración. Para apoyar el desarrollo de estrategias de riego adecuadas, es importante entender el impacto de las costras de sal que se forman durante la evaporación de suelos salinos en el flujo de agua. La determinación de las propiedades hidráulicas efectivas de las costras de sal que controlan la evaporación sigue siendo un desafío debido a la falta de técnicas de medición adecuadas. En este estudio, proponemos un enfoque utilizando flujo de gas para determinar la permeabilidad de las costras de sal obtenidas de la evaporación de soluciones salinas no saturadas de tres tipos diferentes de sales e investigar el impacto de la permeabilidad de la costra en la evaporación. Para ello, se prepararon columnas de arena saturadas con soluciones iniciales de cloruro de sodio (NaCl), sulfato de magnesio (MgSO) y sulfato de sodio (NaSO) a concentraciones correspondientes al 33% del límite de solubilidad y se dejaron evaporar para inducir la formación de costras. Los resultados demostraron que la permeabilidad intrínseca de las costras de sal secas era similar para los diferentes tipos de sales (~10m), mientras que la evaporación de las columnas preparadas difería significativamente. Concluimos que la permeabilidad intrínseca de la costra solo explica parcialmente el impacto de la costra en la evaporación. Otras propiedades efectivas de la costra, como la porosidad o las propiedades hidráulicas no saturadas, pueden proporcionar información adicional sobre cómo la formación de costras de sal afecta la evaporación.
Descripción
La salinización del suelo en tierras de cultivo irrigadas es un factor clave en la degradación del suelo y afecta directamente el crecimiento de las plantas y los procesos hidrológicos del suelo, como la evaporación y la infiltración. Para apoyar el desarrollo de estrategias de riego adecuadas, es importante entender el impacto de las costras de sal que se forman durante la evaporación de suelos salinos en el flujo de agua. La determinación de las propiedades hidráulicas efectivas de las costras de sal que controlan la evaporación sigue siendo un desafío debido a la falta de técnicas de medición adecuadas. En este estudio, proponemos un enfoque utilizando flujo de gas para determinar la permeabilidad de las costras de sal obtenidas de la evaporación de soluciones salinas no saturadas de tres tipos diferentes de sales e investigar el impacto de la permeabilidad de la costra en la evaporación. Para ello, se prepararon columnas de arena saturadas con soluciones iniciales de cloruro de sodio (NaCl), sulfato de magnesio (MgSO) y sulfato de sodio (NaSO) a concentraciones correspondientes al 33% del límite de solubilidad y se dejaron evaporar para inducir la formación de costras. Los resultados demostraron que la permeabilidad intrínseca de las costras de sal secas era similar para los diferentes tipos de sales (~10m), mientras que la evaporación de las columnas preparadas difería significativamente. Concluimos que la permeabilidad intrínseca de la costra solo explica parcialmente el impacto de la costra en la evaporación. Otras propiedades efectivas de la costra, como la porosidad o las propiedades hidráulicas no saturadas, pueden proporcionar información adicional sobre cómo la formación de costras de sal afecta la evaporación.