El documento describe el cálculo del carbono orgánico total (TOC) en el agua y suelos. Explica que el TOC se puede calcular directamente midiendo el dióxido de carbono liberado después del tratamiento con oxidantes químicos. También describe cómo se calcula el contenido de carbono orgánico en el suelo usando la densidad aparente, profundidad del suelo y porcentaje de carbono orgánico. Finalmente, interpreta los diferentes niveles de carbono orgánico total en el suelo.

1. CÁLCULO DEL
CARÓNO
ORGÁNICO

2. QUÉ ES EL CARBONO ORGÁNICO?
• Se denomina Carbono Orgánico Total (TOC, siglas en inglés) al carbón que forma
parte de las sustancias orgánicas de las aguas superficiales. Actualmente existen
muchas sustancias naturales y artificiales que contribuyen a incrementar los niveles
de TOC en el ambiente, no obstante, esta sustancia puede ser descompuesta por
microorganismos, durante el proceso de consumo de oxígeno.

3. CÁLCULO EN EL LABORATORIO
• Se puede calcular directamente la cantidad de Carbono Orgánico Total en una muestra de
agua, a través de la medición de la cantidad del dióxido de carbono que se libera después
del tratamiento con oxidantes químicos.
• Propiedades físicas del carbono
• Fórmula química: C
• Masa atómica: 12 g/mol
• Punto de ebullición: >4000°C
• Punto de fusión: >3500°C
• Densidad relativa del líquido (agua = 1g/ml): 1.8-3.51 g/ml
• Solubilidad en agua: Ninguna.
• Temperatura de autoignición: 288-316°C

4. CÁLCULO DEL CARBONO ORGÁNICO
• CARBONO ORGÁNICO: El contenido de carbono orgánico (CO), presente en los suelos, se
expresa en porcentaje, y se obtiene con base al contenido de materia orgánica (MO), del suelo,
resolviendo la ecuación:
CO% =
𝑀𝑂%
1.724
donde: CO = Carbono orgánico total (%), MO = Materia orgánica (%).
• Se emplea el factor de Van Benmelen de 1.724 que resulta de la suposición de que la materia
orgánica del suelo contiene un 58% de Carbono (1/0.58 =1.724). A continuación, el contenido de
carbono orgánico total en suelos se calculó con base en la ecuación propuesta por González et al.
(2008):
COS=CO (Da) Ps
• donde: COS=Carbono orgánico total en suelo por superficie (g /ha); CO= Carbono orgánico total
(%); Da= Densidad aparente (g /cm3); Ps= Profundidad del suelo (cm).

5. • El porcentaje de relación carbono orgánico sirve para calcular la relación
carbono/nitrógeno (C/N adimensional).
• El valor C/N permite estimar, preliminarmente, los procesos que regulan la
disponibilidad de nitrógeno en el suelo, proveniente de la descomposición de
materia orgánica. La relación C/N se califica, con base en los resultados del
cálculo porcentual de C/N de la siguiente manera.
• Menor de 10: BAJA. Indica que la materia orgánica de un buen suministro de
nitrógeno, fósforo y azufre al suelo.
• Entre 10 y 12: MEDIA. Indica que hay un suministro normal de nutrimientos al
suelo, por la descomposición de materia orgánica.
• Mayor de 12: ALTA. Indica que el aporte de los nutrimientos al suelo como
nitrógeno, fósforo y azufre, por la descomposición de la materia orgánica, es más
lento.

6. INTERPRETACIÓN DEL CARBONO TOTAL EN EL SUELO
• Áreas con contenido muy alto de COS (>150 g /ha)
La áreas con contenidos muy altos de COS se encuentran en las laderas de
montaña, la vegetación se caracteriza por ser de bosques de Pinus hartwegii, P.
montezumae, Abies religiosa y Alnus jorullensis
• Áreas con contenido alto de COS (100–150 g/ha)
Las áreas más extensas con valores altos de COS abarcan una superficie que se
caracterizan por ser espacios amplios que se concentran en las porciones de los
suelos de las laderas de montaña superiores, medias e inferiores de la Sierra.
Áreas con contenido medio de COS (50–100 g/ha)
Las áreas que presentan valores medios de COS y se concentran principalmente
en los piedemontes inferiores y laderas inferiores de la Sierra.
Áreas con contenidos bajos de COS (<50 g/ha)
Dentro del Suelo de Conservación existen pocas áreas que presenten valores
bajos de COS.

8. • Carbono Orgánico Total (COT); en inglés, Total Organic Carbon-TOC. Es el
material derivado de la descomposición de las plantas, el crecimiento bacteriano
y las actividades metabólicas de los organismos vivos, o de compuestos
químicos.
• Carbono Orgánico No Purgable (CONP); en inglés, Non-Purgeable Organic
Carbon (NPOC). Habitualmente denominado COT (TOC en inglés); es el
carbono orgánico remanente en una muestra acidificada con ácido fosfórico
después de purgar la muestra con gas.
• Carbono Orgánico Purgable (volátil) (COP); en inglés, Purgeable Organic
Carbon (POC). Es el carbono orgánico que ha sido eliminado de una muestra
neutra o acidificada, tras el purgado con un gas inerte. Esta fracción contiene los
compuestos llamados Compuestos Orgánicos Volátiles (COV) y habitualmente
determinados por cromatografía de gases, método de purga y trampa.

9. IMPORTANCIA
• La importancia del carbono (C) en el suelo se pone de manifiesto al conocer que
los suelos contienen más carbono que la suma existente en la vegetación y en la
atmósfera.
• Los suelos contienen más C que la suma existente en la vegetación y en la
atmósfera. El carbono en los suelos puede encontrarse en forma orgánica e
inorgánica.
• El C orgánico del suelo se encuentra en forma de residuos orgánicos poco
alterados de vegetales, animales y microorganismos, en forma de humus y en
formas muy condensadas de composición próxima al C elemental