La dureza del agua es una combinación de propiedades químicas y físicas asociadas con el contenido de sales disueltas de metales alcalinotérreos, principalmente calcio y magnesio, las llamadas «sales de dureza».
El agua que contiene 100-150 mg de calcio por litro es aceptable para uso hidropónico y, en principio, para la mayoría de las plantas, no es necesario agregar calcio adicional.
El agua blanda contiene menos de 50 mg de calcio por litro. Para un crecimiento exitoso de la planta, es necesario agregar adicionalmente sales de calcio y magnesio.
Los fabricantes de fertilizantes hidropónicos tienen en cuenta la presencia de calcio y magnesio en sus formulaciones y producen variaciones de fertilizantes tanto para agua dura como blanda.
La dureza del agua se distingue entre temporal (carbonato) y permanente.
Dureza temporal del agua
La dureza temporal es un tipo de dureza del agua causada por la presencia de carbonato de calcio y carbonato de magnesio disueltos. Cuando estos minerales se disuelven en solución, los cationes de calcio y magnesio (Ca2+, Mg2+) y aniones carbonato y bicarbonato32-HCO3,). El pH óptimo para hidroponía es 5,5. El pH del agua será demasiado alto si el agua de riego contiene cantidades significativas de carbonato y bicarbonato (CO32-HCO3,). Este suele ser el caso cuando se usa agua de pozo. Por lo tanto, esta agua debe tratarse con ácido para neutralizar el HCO.3, y bajar el pH de la solución nutritiva. La cantidad de ácido a agregar está determinada por el contenido de HCO3,… Cuando se agrega ácido al agua, el bicarbonato es neutralizado por el protón del ácido y el pH de la solución disminuirá. El calcio (o magnesio) permanecerá disponible para ser absorbido por las plantas y el anión ácido permanecerá disuelto en el agua. Por ejemplo, al agregar ácido nítrico, se producirá la siguiente reacción:
Ca2+ + 2HCO3, + 2HNO3 ⇋ Ca2+ + 2CO2 + 2H2O + 2NO3,
El ácido nítrico se usa ampliamente para este propósito, pero también se puede usar el ácido fosfórico y sus derivados, como el fosfato de urea. Al agregar más ácido, aumentará la concentración de aniones asociados en solución, como nitrato y fosfato. Estos valores no deben exceder la concentración requerida para la solución nutritiva. Esto limita la cantidad de ácido que se puede agregar para neutralizar el HCO.3… Por tanto, la concentración inicial de HCO3, en el agua es un problema de calidad importante.
La neutralización del bicarbonato con un ácido inicia la evolución de dióxido de carbono (CO2) y agua. CO2 debe dejar libremente la solución nutritiva; de lo contrario, el pH de la solución no disminuirá y fluctuará. Esto significa que la reacción del ácido y el bicarbonato debe tener lugar en sistemas abiertos, como un tanque de mezcla abierto.
