SEMANA 7: ESTUDIO GEOLÓGICO DE SUELOS
Ing. Juan Esteban Gonzales García
[email protected]
SÍLABO DEL CURSO DE GEOLOGÍA
7.1 GÉNESIS Y CLASIFICACIÓN GEOLÓGICA DE SUELOS. SUELOS. FACTORES DE FORMACIÓN Y COMPOSICIÓN DE SUELO.
GÉNESIS DE LOS SUELOS Los suelos son sistemas naturales abiertos y complejos, que se forman en la superficie de la corteza terrestre donde viven las plantas y gran diversidad de seres vivos y cuyas características y propiedades se desarrollan por la acción de los agentes climáticos y bióticos actuando sobre los materiales geológicos, acondicionados por el relieve y drenaje durante un período de tiempo. Las acciones físicas producen una disgregación mecánica que da lugar a gravas y arenas, mientras que los agentes químicos descomponen y transforman las partículas más pequeñas, dando lugar a suelos finos, de naturaleza distinta a la de la roca original.
CLASIFICACIÓN GEOLÓGICA DE LOS SUELOS Las numerosas variaciones que existen de un lugar a otro y de un período a otro conducen a una gran variedad de tipos de suelos. Se han establecido grupos formados por elementos con algunas características importantes en común. En Estados Unidos se ha elaborado un sistema conocido como la Taxonomía del suelo.
CLASIFICACIÓN GEOLÓGICA DE LOS SUELOS TAXONOMÍA DEL SUELO •
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Hace énfasis en las propiedades físicas y químicas. Existen seis categorías jerárquicas. Los nombres derivan del latín y del griego. Se reconocen 12 órdenes básicos del suelo.
12 63 319 2484 8000 > 19000
Orden Sub orden Gran grupo Sub grupo Familia Serie
CLASIFICACIÓN GEOLÓGICA DE LOS SUELOS TAXONOMÍA DEL SUELO
CLASIFICACIÓN GEOLÓGICA DE LOS SUELOS TAXONOMÍA DEL SUELO Son suelos formados en superficies suficientemente jóvenes como para mantener reservas notables de minerales primarios, arcillas, etc, que han permanecido estables, esto es, libres de erosión y otras perturbaciones edáficas, cuando menos a lo largo del último milenio.
Su régimen de humedad es tal que son suelos capaces de suministrar agua a las plantas mesófilas durante más de la mitad del año o por lo menos durante más de tres meses consecutivos a lo largo de la estación de crecimiento.
CLASIFICACIÓN GEOLÓGICA DE LOS SUELOS TAXONOMÍA DEL SUELO Es un suelo que no muestra ningún desarrollo definido de perfiles. Un Entisol no tiene "horizontes diagnósticos", y la mayoría son básicamente su material parental regolítico inalterado.
CLASIFICACIÓN GEOLÓGICA DE LOS SUELOS TAXONOMÍA DEL SUELO Son suelos predominantes negros de origen volcánico que típicamente se encuentran en zonas montañosas. Los andisoles permiten variedad de cultivos: caña de azúcar, tabaco, papa, té, vegetales, trigo y arroz, entre otros. Estos suelos son una fuente esencial de alimentos, además de ser sustento de valiosos ecosistemas en las cordilleras, bosques andinos y páramos, a los cuales proveen de nutrientes y les permiten regular su ciclo hídrico.
CLASIFICACIÓN GEOLÓGICA DE LOS SUELOS TAXONOMÍA DEL SUELO Los Aridisoles se encuentran en regiones áridas. Las sales y otros minerales se acumulan en o cerca de la superficie. Contienen en su subsuelo un horizonte cálcico, y representa una acumulación de carbonato de calcio. Los Aridisoles con horizontes cámbicos y tienen una matriz uniforme. La mayoría de los Aridisoles están enriquecidos con carbonato de calcio. En estos suelos el mismo se encuentra como finos cristales dispersos en la matriz.
FACTORES DE FORMACIÓN Y COMPOSICIÓN DE SUELOS El suelo puede formarse y evolucionar a partir de la mayor parte de los materiales rocosos, siempre que permanezcan en una determinada posición, el tiempo suficiente para permitir las anteriores etapas. Se pueden diferenciar: • Suelos autóctonos formados a partir de la alteración in situ de la roca que tienen debajo. • Suelos alóctonos, formados con materiales provenientes de lugares separados. Son principalmente suelos de fondos de valle cuya matriz mineral procede de la erosión de las laderas.
FACTORES DE FORMACIÓN Y COMPOSICIÓN DE SUELOS El suelo se parece a una esponja, porque tiene poros, que pueden retener aire o agua, según su contenido de humedad.
FACTORES DE COMPOSICIÓN DE LOS SUELOS Composición química del suelo:
FACTORES DE COMPOSICIÓN DE LOS SUELOS Composición química del suelo: •
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Materia Orgánica: procedente de los restos y excrementos de los seres vivos. Materia Mineral: está compuesta por granos de cuarzo, arcilla, carbonatos etc. Aire: es muy importante para el desarrollo de los seres vivos: más del 20% del volumen total del suelo debe estar ocupado por aire. Agua: el agua que junto con el aire, rellena los huecos que quedan entre las partículas minerales y las orgánicas.
FACTORES DE FORMACIÓN DE LOS SUELOS Los suelos son formados por una serie de factores dentro de los cuales podemos detallar:
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Material parental Clima Organismos Relieve Tiempo.
FACTORES DE FORMACIÓN DE LOS SUELOS Los suelos son formados por una serie de factores dentro de los cuales podemos detallar:
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Material parental Clima Organismos Relieve Tiempo.
FACTORES DE FORMACIÓN DE LOS SUELOS Los suelos son formados por una serie de factores dentro de los cuales podemos detallar:
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FACTORES DE FORMACIÓN DE LOS SUELOS Los suelos son formados por una serie de factores dentro de los cuales podemos detallar:
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Material parental Clima Organismos Relieve Tiempo.
FACTORES DE FORMACIÓN DE LOS SUELOS Los suelos son formados por una serie de factores dentro de los cuales podemos detallar:
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Material parental Clima Organismos Relieve Tiempo.
FACTORES DE FORMACIÓN DE LOS SUELOS Los suelos son formados por una serie de factores dentro de los cuales podemos detallar:
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Material parental Clima Organismos Relieve Tiempo
ETAPAS EN LA FORMACIÓN DE LOS SUELOS
7.2 SUELOS RESIDUALES Y TRANSPORTADOS
SUELOS RESIDUALES Y SUELOS TRANSPORTADOS SUELOS RESIDUALES O AUTÓCTONOS Se originan a partir de la roca madre. madre.
SUELOS TRANSPORTADOS O ALÓCTONOS Se forman al ser arrastrados arrastrados hacia zonas más bajas los materiales resultantes resultantes de la meteorización de la roca madre.
Roca madre
SUELOS RESIDUALES Y SUELOS TRANSPORTADOS
Ausencia de desarrollo de suelo debido a la gran inclinación de la pendiente
El suelo residual se desarrolla en el lecho rocoso
Suelo más delgado en la pendiente debido debido a la erosión
El suelo transportado se desarrolla en los depósitos no consolidados
Lecho rocoso Depósitos no consolidados
SUELOS RESIDUALES Los suelos residuales están conformados por un conjunto de niveles llamados horizontes de meteorización, lo cuales tienen características diferentes. La composición varía según el horizonte y la textura es en esencia saprolítica, con preservación de la estructura original de la roca parental (textura heredada o relicta). Tanto la composición como la textura definen el comportamiento de los diferentes horizontes del suelo residual e ingeniería. Por otra parte la desintegración y descomposición de las rocas forma un manto suelto e inconsolidado llamado por algunos regolito.
HORIZONTES DEL SUELO RESIDUAL Como resultado de la descomposición de las rocas se forma una secuencia de horizontes cada uno de los cuales posee características físicas, químicas y mecánicas diferentes. El paso de un horizonte a otro es gradual y el comportamiento es característico para cada horizonte, dependiendo no solo del patrón estructural impuesto por las proporciones de roca sana, saprolito y suelo residual; sino también de la mineralogía desarrollada en cada horizonte.
HORIZONTES DEL SUELO RESIDUAL
SUELOS TRANSPORTADOS
DEPÓSITO ALUVIAL Y COLUVIAL
DEPÓSITO GLACIAL
DEPÓSITO GLACIAL
DEPÓSITO EÓLICO
DEPÓSITO EÓLICO
DEPÓSITO EÓLICO
DEPÓSITO LITORAL
DEPÓSITO LITORAL
DEPÓSITO LITORAL
DEPÓSITO VOLCÁNICO
La isla volcánica de Aogashima esta situada en el Mar de Filipinas a unos 358
DEPÓSITO VOLCÁNICO
7.3 CARACTERES MORFOLÓGICOS PARA IDENTIFICACIÓN DE SUELOS (composicion y tipos de suelos, clasificacion, propiedades y características)
COMPOSICIÓN DEL SUELO •
Materia orgánica: es el resultado de la descomposición de plantas y animales muertos, y de excrementos. Estos materiales a descomponerse forman las sustancias nutritivas para las plantas. Está representada por restos de vegetales, por hongos, lombrices de tierra, inceptor y otros animales.
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Materia inorgánica: se origina por el proceso de meteorización que ocurre en la roca, originándose así algo de fosforo, azufre y nitrógeno, los cuales determinan que un suelo sea fértil para un tipo de cultivo. Además contienen agua y burbujas de aire.
COMPOSICIÓN DEL SUELO
TIPOS DE SUELOS
TIPOS DE SUELOS
TIPOS DE SUELOS
TIPOS DE SUELOS
CLASIFICACIÓN DE LAS PARTÍCULAS DEL SUELO
CONSTITUCIÓN DE UN SUELO
ACCIONES SOBRE UN SUELO
CARACTERÍSTICAS DEL SUELO TEXTURA DEL SUELO
SUELOS ARENOSOS
Con partículas de tamaño grueso. Son porosos, dejan pasar el agua y no la retienen
Indica el tamaño de las partículas del suelo
SUELOS ARCILLOSOS
Con partículas de tamaño fino. Son poco porosos, se encharcan fácilmente
SUELOS FRANCOS
Equilibrio entre partículas finas y gruesas. Con características intermedias
CLASIFICACIÓN TEXTURAL DEL SUELO La textura del suelo viene dada por su composición en términos granulométricos.
Las clasificaciones útiles de suelos se obtienen a partir de los porcentajes granulométricos, añadiendo varias veces el porcentaje de materia orgánica (que afecta mucho la retención de agua) y la plasticidad de la arcilla. Triangulo de texturas USDA (Departamento de Agricultura
SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DE SUELO UNIFICADO (SUCS)
SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DE SUELO UNIFICADO (SUCS)
SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DE SUELO UNIFICADO (SUCS)
SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DE SUELO UNIFICADO (SUCS)
PROPIEDADES DEL SUELO SEGÚN SU COMPOSICIÓN
7.4 IMPORTANCIA COMO BASE PARA LA INGENIERÍA CIVIL
IMPORTANCIA DE LOS SUELOS •
Los suelos permiten que las formaciones vegetales naturales y los cultivos se fijen con sus raíces y así busquen los nutrientes y la humedad que requieren para vivir.
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El hombre obtiene del suelo no sólo la mayor parte de los alimentos, sino también fibras, maderas y otras materias primas.
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También los suelos son de importancia vital para los animales, muchos de éstos obtienen su alimento única y exclusivamente de los suelos.
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Además; sirven, por la abundancia de vegetación, para suavizar el clima y favorecer la existencia de corrientes de agua.
IMPORTANCIA DE LOS SUELOS Los suelos determinan las condiciones de instalación o no de proyectos de infraestructura en ingeniería civil, cualquiera sea el rubro: canales, puentes, carreteras, represas, captaciones y derivaciones de agua, defensas ribereñas, habilitaciones urbanas, entre otras, ya que el conocimiento pleno de ello permitirá una adecuada instalación de dicha infraestructura y los servicios que pueda prestar.
IMPORTANCIA DE LOS SUELOS
IMPORTANCIA DE LOS SUELOS
IMPORTANCIA DE LOS SUELOS
IMPORTANCIA DE LOS SUELOS
IMPORTANCIA DE LOS SUELOS
