.Por qu. los suelos volc.nicos no siguen la ecuaci.n de Topp?

Español; castellano. transmisi.n de una onda electromagn.tica a trav.s de un suelo mediante la t.cnica del TDR (Time Domain Reflectrometry) permite determinar su contenido en humedad, teta, conocida la constante diel.ctrica compuesta del mismo (epsilon c), a trav.s de la ecuaci.n de Topp. Esto es posible gracias a que la constante diel.ctrica del agua es muy superior a la de la fase s.lida del suelo (80 frente a 5) y por tanto variaciones en humedad llevan aparejado cambios en epsilon c. Sin embargo suelos org.nicos y volc.nicos no siguen la relaci.n "universal" de epsilon c-teta propuesta por Topp, y de ah. que varios autores hayan sugerido relaciones emp.ricas alternativas entre epsilon c-teta. Los suelos volc.nicos son particulares en cuanto a su baja densidad aparente, gran porosidad (superior a un 60%) y gran superficie espec.fica (de hasta 1000 m cuadrados g.1), debido principalmente a la fuerte agregaci.n de part.culas producida por el alto contenido en oxihidr.xidos de Fe, y a la presencia de arcillas al.fanas, con gran superficie espec.fica y afinidad por las mol.culas de agua. Por tanto, es de esperar que la capacidad de retenci.n de agua en suelos volc.nicos exhiba un comportamiento diel.ctrico at.pico. En este trabajo se demuestra que modelos f.sicos de calibrado de TDR que incorporan par.metros como la densidad aparente, porosidad y superficie espec.fica pueden explicar el comportamiento diel.ctrico an.malo de suelos volc.nicos. Entre estos modelos se encuentran los de tres fases (aguasuelo-aire) y aquellos que distinguen para el agua entre una fase libre y una fase adsorbida al suelo (modelos de cuatro fases). Se propone adem.s una relaci.n alternativa de calibrado epsilon c-teta para este tipo de suelos que puede ser incorporada en aparatos de TDR comerciales para medidas rutinarias de humedad en campo y laboratorio.

Inglés. The transmission of an electromagnetic wave through the soil using Time Domain Reflectometry (TDR) permits the determination of its water content, theta, given the composite dielectric constant of the soil, .c, via Topp.s equation. This is possible since the dielectric constant of water is much larger than that of the soil.s solid phase (80 vs. 5), and therefore changes in soil moisture content lead to variations in epsilon c. However, organic soils and those of volcanic origin do not obey the "universal" relationship epsilon c-theta originally proposed by Topp. Hence several authors have proposed alternative empirical epsilon c-theta relationships. Volcanic soils are particular with respect to their low bulk density, large porosity (greater than 60%) and large surface area (up to 1000 square m g-1), mainly due to the strong aggregation of particles and high concentration of Fe-oxihydroxides, and also due to the presence of allophanic clays, with large surface area and water affinity. Thus it is likely that the water retention characteristics of volcanic soils will exhibit an atypical dielectric behaviour. This work shows that physical models which incorporate parameters such as bulk density, porosity and surface area can explain the anomalous dielectric behaviour of volcanic soils. Among these models we shall distinguish those which consider three phases (water-air-soil) and those which separate the water content in two phases, i.e. free and bound water (four-phase models). Additionally we propose an alternative epsilon c-theta calibration relationship for these kind of soils, that may be incorporated in commercial TDR devices for laboratory and field water content determination.