PROPIEDADES FISICAS DEL SUELO: TEXTURA
INTRODUCCION El suelo es un sistema abierto, dinámico, constituido por tres fases. La parte sólida esta formada por los componentes componentes orgánica e inorgánica, inorgánica, esta no conforma conforma una fase continua ni homogénea sino que dejan huecos. Las plantas se relacionan con una enorme variedad de tamaños y formas de partculas, generalmente asociadas formando agregados, conformando la estructura del suelo. !ólo en algunos casos "as plantas se hallan en contacto con partculas individuales o primarias, esto puede ocurrir en# suelos jóvenes $Entisoles%, suelos muy pobres en materia orgánica y en suelos e&tremadamente laboreados y débilmente estructurados. El suel sueloo está está cons consti titu tuid idoo por por part partc cul ulas as de dife difere rent ntee tama tamaño ño,, cono conoce cerr esta esta granulometra es esencial para cualquier estudio del suelo $ya sea desde un punto de vista genético como aplicado%. 'ásicamente todas aceptan los términos de grava, arena, limo y arcilla, pero difieren en los valores de los lmites establecidos para definir cada clase. (ara la práctica se utili)o el método del hidrómetro de bouyoucos, que consiste en la sedimentación de las partculas en el cual la densidad de suspensión es medida por el hidrómetro a diferentes tiempos de acuerdo con la velocidad de cada de las partculas, para el cálculo del del tiempo se usa la ley de sto*es. I. OBJETIVOS
+eterminar la cantidad de arcilla, limo y arena presente en una muestra de suelo y su clasificación teórica.
+eterminar la te&tura del suelo suelo y y a que clase te&tural perteneció la muestra de suelo.
II. MARCO TEÓRICO
Textura:
La te&tura te&tura de un suelo es una propiedad propiedad fsica perman permanente, ente, que se refiere refiere a la e&presión porcentual de las fracciones granulométricas e&presada en# de arena, de limo y de arcilla contenida en una porción de suelo. Este término se
refiere a las diferentes proporciones de separados en la fracción mineral del suelo, denominándose de la siguiente manera#
Arenas: !i sus tamaños sonde -. a ./mm de diámetro. 0onforma la fracción esquelética del suelo. !us partculas dejan macroporos entre si, aumentando la permeabilidad y disminuyendo el almacenamiento de agua. (or su baja superficie especfica aporta poca fertilidad al suelo. !u escasa capacidad para formar estructura la hace una fracción susceptible a la erosión eólica. !u consistencia en mojado es# no plástico ni adhesivo. 1mpresiona a" tacto como abrasiva.
Limos: !i sus tamaños son de ./ a .-mm de diámetro. Es una fracción derivada de la anterior por alteración fsica. 2orma entre partculas poros más pequeños, donde puede almacenar agua. En general presenta baja actividad superficial por lo que su papel en la fertilidad qumica es indirecto. Es capa) de rellenar los poros grandes dejados por la fracción de arena, limitando a veces la permeabilidad, problema serio en )onas de riego. 1mpresiona al tacto suavemente en forma similar al talco. !u consistencia en mojado es plástica, al poder deformarse, pero no adhesiva o a lo sumo algo adhesiva, al no poseer actividad superficial.
Arcias: !i sus tamaños son menores de .-mm de diámetro. 2racción de diverso origen mineralógico. (or su pequeño tamaño de partcula, tiene valores muy elevados de superficie especfica activa, por lo que incide fundamentalmente en la fertilidad de los suelos, almacenamiento de agua, etc. +esde el punto de vista fsico3mecánico su rol más importante es generar estructura al ligar las partculas de limo y arena. 2orma cuerpos de elevadas porosidad, con predominio de microporos que al llenarse de agua y luego desecarse producen hinchamiento y contracción sucesivamente, e&altado en el grupo de las montmorillonitas. !u consistencia en mojado# se comporta como muy plástico y adhesivo. La arcilla es un material que al intentar amasarlo, inicialmente es difcil de integrarlo con el agua y que luego resulta muy plástico y adhesivo. Esto se debe a que el agua penetra muy lentamente en lo poros pequeños y a4n en los espacios interlaminares. 0uando esto se produce con el sucesivo
amasado se orientan las láminas de arcillas desli)ándose unas sobre otras adquiriendo su má&ima plasticidad.
Cases Texturaes
+e acuerdo con el separado que domine en el suelo, éste recibe un nombre especial5 as como por ejemplo si domina la arena, el suelo se denomina arenoso o liviano5 si domina la arcilla se denomina arcilloso5 si denomina el limo se denomina limoso, si hay una me)cla adecuada de los tres separados se le domina franco o mediano. Las combinaciones posibles en los porcentajes de arena, limo y arcilla pueden agruparse en unas pocas clases de tamaño de partculas o clases te&turales. Estos términos especficos proporcionan una idea de sntesis y facilitan la utili)ación de la información. 6l establecer los nombres de las clases te&turales se ha querido dejar patente que la acción de ciertas fracciones es más acentuada que la de otras, a igualdad de porcentajes, para determinar las propiedades del suelo y el comportamiento del agua y las plantas.
Determinaci!n De La Textura
Las partculas no están sueltas sino que forman agregados y hemos de destruir la agregación para separar las partculas individuales. (or ello antes de proceder a la e&tracción de las diferentes fracciones hay una fase previa de preparación de la muestra.
En esta fase previa e&isten diversos métodos para separar a las partculas del suelo, unos son métodos fsicos $trituración suave, agitación lenta, agitación
rápida, ultrasonidos, lavado y cocción% y otros son técnicas qumicas $o&idación de la materia orgánica con agua o&igenada, ataque ácido de los carbonatos y compuestos de 2e con 0l7, dispersión de las arcillas con he&ametafosfato sódico o amonaco%. 0omo los agentes agregantes pueden ser muy distintos, normalmente no sirve uno sólo de estos métodos sino que se monta una cadena de tratamientos. La e&tracción final de las fracciones se reali)a por tami)ado para las arenas, mientras que la sedimentación en fase acuosa es el método normal de separación de los limos y de las arcillas. !i se necesita subfraccionar a la fracción arcilla se ha de recurrir a la centrifugación.
Trian"uo Textura
La reducción de 8 variables# arcilla, limo y arena, permite la representación gráfica de las clases te&turales utili)ando generalmente el diagrama triangular. (ara observar gráficamente las doce clases te&turales, se usa el 9triangulo de te&tura del !+6:
+e las "- clases te&turales del triángulo, la te&tura franca es la que posee las propiedades medias en cuanto a finura, retención hdrica, cohesión, etc.
La clase te&tural franco es la que asegura las mejoras cualidades para el desarrollo de las plantas por poseer un adecuado gradiente de partcula finas, que brindan superficie activa, almacenaje de nutrientes y agua y una fracción gruesa que posibilita buena permeabilidad y por lo tanto aeración. ;esulta ser además la clase que posee mayor tendencia a formar estructura. La consistencia es por lo general ligeramente duro en seco, friable en h4medo, plástico y ligeramente adhesivo. En mojado, estas propiedades no son ta&ativas y se modifican marcadamente seg4n la cantidad de materia orgánica y de arcilla. Es decir que la te&tura franca, que representa una situación ?media? de las propiedades del suelo, esta muy lejos de ser una media aritmética $que cae en la clase franco3arcillosa%. +entro del franco, hay un rango de variación de las 8 fracciones# 6rena# 8 a /- Limo# -@ a / 6rcilla# > a -> 0uando esta clase te&tural se enriquece de otra fracción granulométrica, va adquiriendo las propiedades de la 4ltima. (or ejemplo, el enriquecimiento con arena produce disminución de la cohesión, plasticidad y adhesividad. !on suelos sueltos, fáciles de remover. El enriquecimiento en limo produce aumento ligero de la cohesión y plasticidad, manteniéndose la adhesividad en valores apro&imadamente iguales. El aumento de la fracción de arcilla produce aumento de la cohesión, plasticidad y adhesividad en grado sumo. !on suelos pesados, difciles de trabajar en seco o cuando están muy h4medos.
Anaisis Textura
Llamado también análisis granulométrico, consiste en dividir el suelo en sus partculas elementales $arena, limo y arcilla% y establecer la relación relativa.
+e cada una de ellas. Estas proporciones son la base para la determinación de las clases te&turales de los suelos. +ebe de tenerse en cuenta que las clases te&turales no se designan por las partculas que se encuentran en mayor proporción, básicamente todas aceptan los términos de grava, arena, limo y arcilla, pero difieren en los valores de los lmites establecidos para definir cada clase. +e todas estas escalas granulométricas, son la de 6tterberg o 1nternacional $llamada as por haber sido aceptada por la !ociedad 1nternacional de la 0iencia del !uelo% y la americana del A!+6 $+epartamento de 6gricultura de los Estados Anidos% las más ampliamente utili)adas. 6mbas clasificaciones se reproducen en la siguiente figura.
M#to$os De Determinaci!n De Textura
%&' M#to$o De Cam(o O M#to$o R)(i$o: 0onsiste en la determinación de la clase te&tural por medio del tacto, para lo cual es necesario tener en cuenta algunas caractersticas de las partculas, como el grosor y aspere)a de la arena, la finura y suavidad $como harina% del limo y la plasticidad y pegajosidad de la arcilla. !e reali)a de la siguiente manera# !e toma una pequeña cantidad de muestra en la palma de la mano, se le añade agua hasta saturación. !e frotan las manos para hacer un cilindrito y en función de la facilidad de formar un tubito delgado y seg4n que se pueda o no doblar se establecen las te&turas arcillosas, franco arcillosas y francas. En función de la aspere)a $se frota la muestra junto al odo y se escucha el chirrido de los granos% se determina la importancia de los contenidos en arena. !e debe tener en cuenta que para la utili)ación de de este método es necesario poseer mucha e&periencia y aun con ella, sus resultados son solo apro&imados.
*&' M#to$o De La+oratorio: E&isten - métodos analticos de determinación de la te&tura, y ambos se basan en la velocidad de sedimentación de las partculas en suspensión en un lquido dado. 6mbos métodos en consecuencia están regidos por la Ley de !to*es.
Le, De Sto-es: 6plicable a partculas de pequeño tamaño, 9La velocidad de cada $B% de una partcula esférica en una suspensión, es directamente proporcional a la gravedad $g%, al cuadrado de su radio $r% y a la diferencia entre la densidad de la partcula $dp% y a la densidad del liquido $dl%5 y es inversamente proporcional al coeficiente de viscosidad $n% del liquido:. Este enunciado puede representarse mediante la siguiente ecuación# K =
C
dp − dl n
g
B D r +onde# B
D velocidad terminal de cada de la partcula $cm
r. D radio de la partcula que cae en cm. g. D aceleración de la gravedad en cm
. / -& r* 0onsiderando que la velocidad D e
Im(ortancia De La 0ranuometr1a
El análisis granulométrico representa el dato más valioso para interpretar la génesis y las propiedades de los suelos.
A2 0#nesis: a&%2 Textura , 3actores 3orma$ores
La acción de los factores formadores queda reflejada en la te&tura del suelo. 6s, la roca tiende a dar una determinada clase te&tural, que quedara más patente cuanto más joven sea el suelo $en un principio el suelo hereda la te&tura del material original%. El clima tiende a condicionar la te&tura en función de su agresividad $te&turas groseras en climas áridos y te&turas arcillosas en climas h4medos y templados%. El relieve condiciona el transporte de las partculas. El tiempo tiende a dar una mayor alteración y favorece el aumento de la fracción arcilla.
a&*2 Textura , (rocesos $e 3ormaci!n La actuación de determinados procesos queda reflejada en la te&tura# fersialiti)ación $te&turas arcillosas%, ferraliti)ación y podsoli)ación $concentración de arenas%, iluviación de arcilla $produce contrastes te&turales entre los hori)ontes de un suelo%.
a&42 0ra$o $e e.ouci!n La relación entre la cantidad de arcilla del material original y la de cada uno de los hori)ontes de un suelo es un buen ndice del grado de evolución.
B2 Casi3icaci!n De Sueos En todas las clasificaciones de suelos la te&tura es un carácter diferenciante ampliamente utili)ado para definir las clases de suelos a todos los niveles.
C2 E.auaci!n De Sueos +e igual manera que en las clasificaciones de suelos, también a nivel de evaluación la te&tura del suelo es un parámetro evaluador de la calidad.
D2 5ro(ie$a$es De Sueo La gran mayora de las propiedades fsicas, qumicas y fisicoqumicas están influenciadas por la granulometra # estructura, color consistencia, porosidad aireación, permeabilidad, hidromorfa, retención de agua, lavado, capacidad de cambio, reserva de nutrientes.
E2 5ro(ie$a$es A"ro!"icas Los suelos arenosos son inertes desde el punto de vista qumico, carecen de propiedades coloidales y de reservas de nutrientes. En cuanto a las propiedades fsicas presentan mala estructuración, buena aireación, muy alta permeabilidad y nula retención de agua.
(or el contrario los suelos arcillosos son muy activos desde el punto de vista qumico, adsorben iones y moléculas, floculan $la fracción arcilla permanece inmóvil% y dispersan $migran%, muy ricos en nutrientes, retienen mucha agua, bien estructurados, pero son impermeables y asfi&iantes. Los suelos limosos tienen nula estructuración, sin propiedades coloidales, son impermeables y con mala aireación. Los suelos francos son los equilibrados con propiedades compensadas.
62 Erosi!n Las partculas de arena son arrastradas por el viento y agua, las arenas finas son muy erosionables. Las arcillas se pegan y se protegen, los limos no se unen y se erosionan más fácilmente.
02 Contaminaci!n Las arenas son muy inertes mientras que las arcillas tienen un alto poder de amortiguación, pueden fijar y transformar a los contaminantes y presenta por tanto una alta capacidad de autodepuración. III.
IV.
MATERIALES 7 METODOS:
'alan)a eléctrica.
/gr. de muestra de suelo.
(robeta de " ml usado para medir el agua y aplicar la muestra.
7idrómetro $sirve para medir la densidad de la muestra%.
Hermómetro de 3 "G0.
(robeta de " ml.
(ipeta de /ml.
=aI7 al J $!u función es de separar las partculas de limo y arcilla%
(irofosfato de sodio al /.
6gitador eléctrico $para homogenei)ar la muestra%.
6gua desioni)ada.
(iceta.
5ROCEDIMIENTO
(esamos / gr de muestra de suelo el cual fue previamente secado al sol, tami)ado y molido.
6ñadir " ml. +el dispersante (irofosfato de sodio al / y agua hasta cerca de los -<8 del volumen del vaso.
!e agita la solución obtenida durante / minutos en forma constante.
Hransferimos la suspensión a la probeta de " ml asegurándonos que pase todo el material $esto se reali)a con ayuda de la piceta con agua destilada% y completamos con agua destilada hasta la marca de " ml.
6gitar la probeta para homogeni)ar la suspensión de suelo.
(onerla en reposo y tomar el tiempo.
6 los J segundos hacer la lectura con el hidrómetro y tomar la temperatura.
6 la hora de iniciada el proceso tomar la segunda lectura con el hidrómetro y tomar nuevamente la temperatura.
;eali)ar los cálculos correspondientes con los datos obtenidos.
V. RESULTADOS:
HEK(E;6HA;6! 71+;NKEH;I
(;1KE;6 LE0HA;6
!EA=+6 LE0HA;6
6 J !E ">M "- gr
6 " 7I;6 "FM 8 gr
0ada ve) que se reali)a una lectura tomar la temperatura interior para hacer una corrección de las lecturas directas que se hace sobre la base de - grados centgrados. (or cada grado encima de -M0 se suma .- a la lectura y por debajo de -M0 se resta .-.
(ara temperaturas de
"/M0
restar
", a la lectura
"FM0
restar
.@ a la lectura
">M0
restar
,F a la lectura
"@M0
restar
,J a la lectura
"CM0
restar
,- a la lectura
-M0
3
3
-"M0
sumar
,- a la lectura
--M0
sumar
,J a la lectura
-8M0
sumar
,F a la lectura
-JM0
sumar
,@ a la lectura
-/M0 VI.
!umar
", a la lectura
C8LCULOS: 5rimera ectura: de arena D " O $"ra lectura corregida 3.F%
de arena D " O 8-.@
9 $e arena / ;&* Se"un$a ectura: de arcilla D $-da lectura corregida
9 $e arcia / 4<&= limo D " 3 $ de arena P de arcilla% limo D " 3 $F>.-P8.J%
→
limo D " O C>.F
9imo / *&= Los datos obtenidos son# F>.- de arena, 8.J de arcilla y -.J de limo. (or lo tanto estamos frente a una te&tura de 6RANCO ARCILLOSO ARENOSO
VII& INTER5RETACIÓN DE RESULTADOS VIII& CUESTIONARIO ".3 Q0omo relaciona la te&tura con la productividad de un sueloR La te&tura de un suelo afecta directamente a la productividad de este, porque podemos determinar mediante la te&tura las propiedades del suelo, el comportamiento del agua y las plantas. La te&tura de un suelo influye en su productividad, pero ésta influencia puede ser de carácter mas bien indirecto que directo. La productividad de los suelos arenosos aumenta a medida que la proporción del material menor a ./ mm $partculas de limo y arcilla% aumenta a un nivel óptimo. +ebido a ésta relación, los suelos margosos y arcillosos a menudo sostienen plantas que demandan un alto grado de humedad y de nutrientes.
La te&tura en s tiene poco efecto sobre el crecimiento de los plantas en tanto que la humedad, los nutrientes y la aireación sean los correctos. -.3 QSue significa el término 2rancoR 2ranco es un término que acompaTado de arenoso, arcilloso o limoso, viene hacer cuando el suelo está en condiciones aptas para el cultivo especialmente de pan llevar. La clase te&tural franco es la que asegura las mejoras cualidades para el desarrollo de las plantas por poseer un adecuado gradiente de partcula finas, que brindan superficie activa, almacenaje de nutrientes y agua y una fracción gruesa que posibilita buena permeabilidad y por lo tanto aeración. ;esulta ser además la clase que posee mayor tendencia a formar estructura. La clase te&tural franco es la que asegura las mejoras cualidades para el desarrollo de las plantas por poseer un adecuado gradiente de partcula finas, que brindan superficie activa, almacenaje de nutrientes y agua y una fracción gruesa que posibilita buena permeabilidad y por lo tanto aeración. 8.3 Q0uál es el efecto del pirofosfato de sodio en la determinación de la te&turaR Q0ómo act4aR El propósito del pirofosfato de sodio act4a como dispersante qumico, y su efecto es e&traer los agentes cementantes y elevar el potencial electro cinético, de modo que los coloides permane)can dispersos. !epara la arcilla del limo a medida que pasa el tiempo ya que la arena ya se ha precipitado. J.3 El análisis granulométrico de un suelo arrojo los sgtes. ;esultados# 8 de arena, 8 de limo y J de arcilla Q0uál será la clase de te&turaR La clase de te&tura que se obtiene 0on estos resultados es un suelo que va entre franco arcilloso o arcilloso, ya que se encuentra en la frontera entre los dos. /.3 7alle el factor de corrección para - hidrómetros calibrados a F> y F@ G2, para las siguientes temperaturas de una suspensión#
T> sus(ensi!n ;>6 ?>6
"@M0DFJ.JM2
"CM0DFF.-M2
-M0DF@M2 -"M0DFC.@M2
--M0D>".FM2
38.J
3 8.-
38
3 -.@
3 -.F
3 8.F
3 8.J
3 8.-
38
3 -.@
F.3 Qcuál es el diámetro de una partcula que en "U ha descendido hasta una profundidad de - cmR El e&perimento se llevo a cabo en el 0allao a una temperatura constante de 8G0. E&presar los resultados en mm, cm y micras.
Datos: t D e
B D - cm
5ara n -/ D .@C8> 8 D V
n D V D .>JJ>/
5ara D( +p D -.F/ g
5ara D -/ D .CC>> 8 D V
+l D V D .@8@C g
La gravedad es C.@ mJ cm r D .F"8"mm r D F".8">J u
I@& CONCLUSIONES:
La muestra del grupo corresponde a una te&tura de 2ranco arcillo arenosa
La muestra del grupo tenia poca materia orgánica, porque al disolverla en la probeta con el agua se produjo poca espuma, que evidencia la escase) de materia orgánica.
@& BIBLIO0RA6A: 3 'arreira, Eduardo 6.92undamentos de Edafologa para la agricultura,: Ed. 7emisferio !ur. O "C>@. 3 Enciclopedia Hemática 9Bademécum Escolar,: Homo -, Ed. 626 O
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