UNIVERSIDAD DEL VALLE FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA DE RECURSOS NATURALES Y DEL AMBIENTE PRÁCTICA DE LABORATORIO 1
CARACTERIZACIÓN ORGANOLÉPTICA DE LAS PROPIEDADES DEL SUELO INTRODUCCIÓN Para los análisis físicos se utilizan muestra sin disturbar en algunos casos y en otros, muestras disturbadas. Muestra sin disturbar es la que conserva sus características físicas naturales como: estructura, porosidad, humedad de campo, etc., desde que se toma la muestra hasta iniciar el análisis. Muestra disturbada es la que pierde sus características físicas naturales, ya sea en el momento de tomarla o durante el transporte. La caracterización organoléptica de las características permite tener un primer contacto con el suelo, logrando su reconocimiento en campo. Su realización permite obtener información preliminar del suelo, su grado de desarrollo su manejo y estado; además permite confrontar los resultados con aquellos aqu ellos obtenidos en laboratorio.
Materiales e insumos Para la caracterización se nece sita un kg de suelo sin disturbar Materiales para estructura regla Materiales para color Tabla Munsell Materiales y equipo para consistencia Balanza con aproximación de 0.01 g, estufa de desecación con regulación de temperatura hasta 150 0C, cápsulas taradas para humedad, mechero de gas, recipiente metálico con capacidad aproximada para un (1) litro, parafina y formato para registro de datos
PROPIEDADES ORGANOLÉPTICAS 1. ESTRUCTURA Estructura es el modo en el que se agrupan las partículas elementales del suelo para generar formas de mayor tamaño, conocidas como agregados o vulgarmente terrones. En la estructura se distinguen tres aspectos diferentes, la morfología de los agregados, su grado de desarrollo y el tamaño. Para identificar los parámetros se
siguen las indicaciones de la tabla 1. La calificación de estos parámetros para un suelo describe aquellos agregados que son dominantes. El grado de la estructura se estima observando la nitidez con que están definidos los agregados como unidades así como la resistencia que ofrecen a ser separados cuando se someten a presión entre los dedos pulgar e índice, para caracterizar esta propiedad se utilizan términos como débil, moderada y fuerte para indicar la menor o mayor resistencia que ofrece un agregado a su destrucción.
Tabla 1. Caracterización del tipo y de la clase de estructura del suelo. (traducido del Soil Survey division Staff 1993 por
Jaramillo D. 2002)
Figura 1. Tipos de estructura que se presentan en el suelo (Tomado de Jaramillo D,
2002)
Opciones de Estructura de los Suelos
Figura 2 Tipos de estructura 2. COLOR El color es una de las características morfológicas más notorias del suelo. Guarda una estrecha relación con sus principales componentes sólidos. El color del suelo se relaciona fuertemente con los componentes sólidos del mismo. Entre las principales relaciones que se han encontrado entre el color y sus componentes, pueden destacarse las siguientes: Relación estrecha e inversa entre el value del color y el contenido de materia orgánica de los horizontes superiores de suelos ubicados en el mismo paisaje y sin contrastes texturales muy amplios; también encontraron que la fracción orgánica que más influye sobre el color oscuro del suelo es la de los ácidos húmicos. Cuando extrajeron estos ácidos el suelo presentó un mayor cambio en el value, que cuando extrajeron los ácidos fúlvicos.
Relaciones entre el contenido de óxidos de hierro en el suelo y su color.
Los colores oscuros, en suelos con bajo contenido de materia orgánica, pueden indicar la presencia de complejos de materia orgánica con óxidos de hierro, de carbón, de óxidos de manganeso y/o de magnetita.
Los colores rojos indican buen drenaje y buena aireación, así como intensas meteorización y evolución,
Los colores grises a blancos pueden mostrar contenidos importantes de cuarzo, caolinita u otras arcillas silicatadas, carbonatos de Ca y/o Mg, yeso, sales y/o óxido ferroso y pueden indicar condiciones de mal drenaje; también pueden indicar muy bajos contenidos de coloides en el suelo (materia orgánica, arcillas y/o sesquióxidos de Fe y Al), característicos de horizontes sometidos a procesos intensos de eluviación.
Los moteos, generalmente, se presentan en suelos con problemas de mal drenaje.
DETERMINACIÓN La determinación del color de un suelo se lleva a cabo mediante la comparación de una muestra del mismo con las plaquitas de colores que componen cada una de las cartas de hue disponibles en la tabla; esta comparación se hace colocando la muestra en la ventana que se encuentra entre las placas coloreadas, estudiando varias alternativas, hasta que se encuentre la plaquita que coincida, lo más cerca posible, con el color que tiene el suelo. En la descripción del color del suelo se utilizan dos parámetros: La notación Munsell y el color Munsell. La notación define los valores para los parámetros hue, value y chroma del color del suelo. El color Munsell asigna un nombre de color a una determinada notación, con el fin de uniformizar la nomenclatura que se dé a los colores y ellos se encuentran en la página opuesta a la página donde se presentan las plaquitas de color correspondientes a cada hue. Cuando se ha encontrado el color del suelo en la tabla, se procede a establecer su notación Munsell; en la parte superior derecha de la hoja respectiva se busca el hue correspondiente; en la margen izquierda se encuentran los numeradores de una fracción que corresponden al value; se toma el value que identificó el color del suelo y se coloca a continuación del hue; luego, en la parte inferior de la hoja se encuentran los chromas, en forma de denominadores de fracciones; se toma el que corresponde al color de la muestra y se coloca como denominador de la fracción que se inició con el value, completando así la notación del color buscado. En la página opuesta a la de las notaciones de los colores se ubica la notación que resultó elegida y se toma el nombre del color Munsell que le corresponde, queda identificado así el color del suelo. La descripción del color del suelo está compuesta, entonces, de una notación de la forma hue value/chroma, seguida de un nombre; por ejemplo, si el suelo presentó un hue 10R, el value fue de 3 y el chroma de 2, la notación Munsell de su color es: 10R3/2; el nombre Munsell de esta notación es rojo oscuro; la descripción completa y
correcta de este color, según el SSDS (1993) es: 10R3/2 (rojo oscuro) . Figura 3. Determinación del color del suelo mediante la tabla Munsell 3. CONSISTENCIA La consistencia es la propiedad que define la resistencia del suelo a ser deformado por las fuerzas que se aplican sobre él. La deformación puede manifestarse, como ruptura, fragmentación o flujo de los materiales del suelo y depende, directamente, de los contenidos de humedad y de materia orgánica del suelo, así como de su contenido y tipo de arcilla. Además, como un componente importante de esta resistencia hay que considerar la estabilidad estructural. La consistencia se ha manejado tradicionalmente como una propiedad mecánica del suelo y en este sentido ha tenido su máxima aplicación en la Ingeniería Civil. Sin embargo, desde el punto de vista agronómico, esta propiedad está íntimamente relacionada con el laboreo del suelo y, por ende, sobre sus efectos en él como la compactación, el encostramiento superficial y la reducción del espacio vacío disponible para el desarrollo de las raíces. De acuerdo con el contenido de humedad, el suelo presenta varios estados de consistencia, los cuales le dan ciertas propiedades especiales que definen su comportamiento mecánico; estos estados reflejan la relación en que se encuentran las fuerzas de cohesión (atracción entre partículas o moléculas de la misma sustancia) y de adhesión (atracción entre sustancias o partículas heterogéneas) en el suelo.
Determinación en el campo En el campo, la consistencia del suelo se evalúa estableciendo la resistencia que opone éste a ser desmenuzado, tanto en estado seco como en estado húmedo; además, se comprueban su pegajosidad y plasticidad, en mojado. En seco, la consistencia se define en términos relativos de dureza, desde blanda hasta extremadamente dura. En húmedo, en términos de friabilidad y firmeza En mojado, en términos de pegajosidad (no pegajoso a muy pegajoso) y de plasticidad (no plástico a muy plástico), como se muestra en la Tabla 2 Tabla 2. Calificación de la consistencia del suelo en campo Seco Húmedo Mojado Pegajosidad Plasticidad Suelta Suelta No pegajoso No plástico Blanda Muy Friable Ligera/ pegajoso Ligera/ plástico Ligeramente dura Friable Moderada/ Moderada/ Dura Muy Firme pegajoso plástico Muy Dura Extremada/ firme Muy pegajoso Muy plástico Extremada/ dura