PRÁCTICA N° 01 SUELOS Y TOMA DE MUESTRAS PARA ANÁLISIS EN LABORATORIO

ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AMBIENTAL AMBIENTAL

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PRÁCTICA N° 01 SUELOS Y TOMA DE MUESTRAS PARA ANÁLISIS EN LABORATORIO I.

INTRODUCCIÓN No hay un método único de Toma de Muestras, debido a la diversidad de ambientes naturales y los distintos objetivos del análisis. Sin embargo, existen algunas NOM!S "#S$%! "#S$%!S S &ara &ara obtene obtenerr M'(ST M'(ST!S !S ()(S ()(S(NT (NT! !T$*! $*!S, +ue +ue se descri describe ben n más adelante.

II.

OBJETIVOS ecoleccin de muestras re&resentativas de las caracter-sticas -sicas, +u-micas y biolgicas del sitio de muestreo. %om& %om&re rend nder er bajo bajo +ué +ué crit criter erio ioss se real reali/ i/a a la toma toma de mues muestr tra a &ara &ara su corre correct cta a evaluacin. $dentiicar el ti&o de suelo &or su textura.

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III. II I. PRIN PRINCI CIPI PIOS OS TEÓ TEÓRI RICO COS S l a corte/a terrestre +ue nace de la descom&osicin de la SUELO: (s el manto su&ericial de la roca madre. (l suelo es el resultado y la interaccin de al menos cinco ti&os de actores0 1 %lima. 1 oca madre. 1 Tiem&o. 1 elieve. 1 Seres vivos y a veces el agua libre dentro del &eril, de las ca&as reáticas. Se com&one de0

Ma!"#a #$%"&'$#(a: Minerales &rocedentes de la roca madre. Ma!"#a %"&'$#(a: )roced )rocedent ente e de la descom descom&os &osici icin n de los restos restos orgáni orgánicos cos anima animales les y veget vegetale aless y la ormacin del humus. F%")a(#*$ +! ,-!%, (l suelo se origina origina &or la combinacin combinacin de dos &rocesos0 23a degradacin de la roca sobre la +ue se asientan las &lantas. 23a descom&os descom&osicin icin de la materia materia orgánica orgánica &roceden &rocedente te de las &lantas &lantas y animales animales +ue caen a la su&ericie. !s-, el suelo se orma verticalmente dando lugar a %!)!S %!)!S u 4O$5ONT(S +ue llegan a estructurar el suelo. 2

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2 3as ca&as su&eriores son ricas en materia orgánica +ue &ro&orciona un color oscuro al suelo 64O$5ONT( !7. 2 3as ca&as ineriores se com&onen de la roca degradada sobre la +ue se em&e/ a ormar el suelo hace tiem&o 64O$5ONT( %7. 2 (n las ca&as intermedias se me/clan los com&onentes de la roca madre y del humus 64O$5ONT( "7

MUESTREO C%$(!/%: (l muestreo es la herramienta de la investigacin cient-ica. Su uncin básica es determinar +ue &arte de una realidad en estudio 6&oblacin o universo7 debe examinarse con la inalidad de hacer inerencias sobre dicha &oblacin. Obtener una muestra adecuada signiica lograr una versin sim&liicada de la &oblacin, +ue re&rodu/ca de algún modo sus rasgos básicos.

P"#$(#/#%, /a"a ! M-!,"!% +! S-!%, %uando se env-an muestras de suelo a un laboratorio se es&eran diversos resultados anal-ticos &ara tomar decisiones res&ecto al manejo del suelo y8o manejo orestal. Sin embargo, tales resultados del laboratorio son útiles y contribuyen a decisiones acertadas slo si relejan las condiciones +ue re&resentan adecuadamente a la su&ericie de suelo +ue se +uiere manejar. (n el &roceso de obtencin de inormacin relacionada con el suelo &uede haber muchas uentes de error. !+uellas relativas al &roceso anal-tico están controladas en el mismo laboratorio. )or lo tanto, la re&resentatividad y calidad de la muestra es decisiva &ara lograr la inormacin adecuada. 'n buen &roceso de muestreo &ermite obtener inormacin coniable. (n cambio, un muestreo inadecuado &ara los objetivos, &uede conducir a inter&retaciones y decisiones e+uivocadas. (l muestreo de suelos, al igual +ue el de otros objetos, de&ende de la variabilidad de éste 6variabilidad de la &oblacin7 y no de la extensin de la su&ericie &or s- sola 6tama9o de la &oblacin7. Sin embargo, la magnitud de la variabilidad está directamente relacionada con la extensin del terreno, &ues a mayor su&ericie se abarcan más unidades dierentes de suelos. )ara lograr un adecuado muestreo de los suelos, se deben tener &resentes los &rinci&ios básicos +ue lo orientan0 variabilidad, homogeneidad, re&resentatividad y selectividad. 'n diagnstico adecuado de la ertilidad de un suelo y las recomendaciones de manejo +ue de él se des&rendan, re+uieren de la integracin de los siguientes as&ectos0 %aracteri/acin del &aisaje Se re+uiere de una detallada descri&cin del &aisaje corres&ondiente al área de muestreo. (sto es im&ortante &ara relacionar las caracter-sticas ambientales con los resultados anal-ticos y de all- orientar medidas de manejo del suelo. :escri&cin del &eril de suelo Se debe reali/ar esta descri&cin &ara cada unidad de suelo dierenciada en el muestreo. :ebe tenerse &resente +ue la ertilidad del suelo está determinada &or un conjunto de actores +ue abarcan todo el &eril de suelo. LABORATORIO DE CONTAMINACION Y CONTROL DE SUELOS

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Toma de muestras suicientes, en cantidad y calidad Tanto la calidad como la cantidad de muestras son undamentales &ara obtener datos anal-ticos de caracter-sticas y &ro&iedades +u-micas y -sicas del suelo, +ue sirvan de a&oyo al diagnstico. Objetivos del análisis Se reali/an análisis +u-mico2nutritivos del suelo &ara evaluar el régimen de elementos nutritivos. 3os análisis -sicos del suelo &ermiten evaluar otros actores de la ertilidad del suelo como los reg-menes de aire y agua. 3os datos de laboratorio y otra inormacin adicional &ermiten orientar medidas de manejo del suelo y8o sil viculturales. :eterminaciones (ntre los análisis +u-micos son comunes las determinaciones de elementos nutritivos en sus ormas soluble, dis&onible, intercambiable y de reserva. También se determina la ca&acidad de intercambio catinico, elementos +u-micos nocivos o txicos, grado de acide/, materia orgánica, etc. (ntre los análisis -sicos se determina comúnmente la densidad a&arente, la distribucin de &oros, la textura, etc.

MUESTRA REPRESENTATIVA 3a &arte más cr-tica de un buen &rograma de análisis de suelos es obtener una muestra +ue sea re&resentativa del cam&o 6)eterson and %alvin, ;<=>7. (xisten dierentes maneras de obtener una muestra re&resentativa. (l es+uema más sencillo, y el más usado, consiste en tomar submuestras al a/ar de todo el cam&o. 3uego se me/clan las submuestras &ara obtener una muestra com&uesta +ue irá al laboratorio. También se &uede llevar al laboratorio cada submuestra individual &ara +ue sea anali/ada. 'na muestra com&uesta es adecuada &ero no da idea de la variabilidad del cam&o. (l env-o de cada submuestra en orma individual es más costoso, &ero &rovee inormacin de la variabilidad del cam&o +ue &uede aectar las recomendaciones de la ertili/acin. Otro de los sistemas de muestreo utili/ado divide el cam&o en subunidades dentro de las cuales se toman muestras com&uestas al a/ar. (ste es un es+uema de muestreo al a/ar estratiicado y es semejante al muestreo &or &aisaje o to&ogra-a del terreno. (ste es+uema incrementa la &recisin, sin aumentar sustancialmente los costos. (l muestreo de áreas de reerencia es otro ti&o de muestreo semejante al del a/ar estratiicado. $nvolucra la seleccin de una área &e+ue9a 6a&roximadamente ;8;? de ha7 +ue se considere re&resentativa del cam&o +ue se desea muestrear. (ste ti&o de muestreo asume +ue existe menor variabilidad &or+ue el área de muestreo es menor. 3as recomendaciones de ertili/acin se basan en los resultados obtenidos en el área de muestreo. Si se elige bien el sitio de muestreo, este sistema es adecuado y reduce costos, eliminando algunos de los &roblemas asociados con el muestreo de una área extensa y de gran variabilidad. 'n sistema de muestreo muy usado actualmente es el muestreo sistemático &or cuadr-culas. 3as muestras son tomadas a intervalos regulares en todas las direcciones en un sitio ubicado en los vértices o en el centro de la cuadr-cula. Se toman varias submuestras en el sitio +ue luego se me/clan &ara hacer la muestra +ue va al laboratorio. (ste ti&o de muestreo ha sido extensamente ace&tado debido a +ue evalúa mejor la variabilidad del suelo. (s el &rograma de muestreo más caro, &ero entrega inormacin muy valiosa y necesaria &ara la ado&cin exitosa de los sistemas de agricultura &or sitio es&ec-ico en muchas áreas del mundo. (n general, un &lan ideal de muestreo debe determinar cuál es la menor área +ue el investigador &ueda tratar como una unidad de muestreo. Se busca un com&romiso entre el área m-nima deseada &ara mejorar exactitud y la +ue tenga menores costos. LABORATORIO DE CONTAMINACION Y CONTROL DE SUELOS

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3a técnica de muestreo de suelos es una herramienta muy útil tanto &ara conocer las caracter-sticas de ese suelo como sus &ro&iedades geo-sicas. !lgunas de las utilidades más comunes del muestreo de suelos son0 ertilidad de suelos, contaminacin de suelos, agua útil, &ro&iedades -sicas, &eril, análisis de nutrientes, ganader-a, vivienda, es&arcimiento.

B##%&"a2a Schlatter, @., . Are/, *. Aerding. B??C y < anexos, B???. Manual &ara el reconocimiento de suelos. ;;D&. %line, M.A. ;<
E3PLICACIÓN DEL PROCESO DE TOMA DE MUESTRAS DE SUELOS T%)a +! )-!,"a, (l muestreo constituye la eta&a inicial y undamental &ara la adecuada inter&retacin de los resultados obtenidos en el laboratorio. )ero debido a +ue el suelo es un material muy heterogéneo, con dierentes condiciones de origen, to&ogra-a, manejo, ti&os de vegetacin, etc.G es necesario deinir unidades con caracter-sticas más o menos similares, +ue &ermitan establecer lo +ue se conoce como unidades de muestreo. (l objetivo básico de todo muestreo es obtener datos de una &oblacin de individuos u objetos con caracter-sticas homogéneas +ue los identiican como gru&o. :ado +ue &uede ser di-cil tomar muchas muestras o muestrear una gran extensin de terreno, los datos se obtienen a &artir de una o más muestras, las cuales deben ser re&resentativas. (n cual+uiera de los casos +ue se &resentan a continuacin es im&ortante se9alar +ue la técnica con +ue se reali/a el muestreo, de&ende del objetivo del estudio. :e esta orma, se &uede decir +ue hay técnicas &ara el muestreo de suelos en as&ectos como ertilidad, clasiicacin, -sica, mineralog-a, determinacin de micro y macroorganismos, mecánica, etc. ecomendaciones &ara un buen muestreo 3as indicaciones siguientes se &resentan &ara el muestreo de suelos. Se&are a+uellas áreas con caracter-sticas similares 6véase igura ;7, con base en los siguientes criterios0 Arado de &endiente Arado de erosin Ti&o de vegetacin 6edad de la ex&lotacin, cultivos anteriores7 Manejo &revio 6ertili/acin, &re&aracin del suelo7 )resencia de rocas, cuer&os de agua, otros actores. Si el &redio es uniorme en los as&ectos anteriores se considera como una unidad &ara el muestreo un área no mayor de ;? hectáreas, de lo contrario &uede subdividirse en áreas de según las dierentes caracter-sticas encontradas, &ara cada una de las cuales se eectúa el muestreo 6Higura B, &unto ;7. • • • • • •

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Higura ;. Se&aracin de las áreas &ara tomar muestras. 3a herramienta más a&ro&iada &ara el muestreo es el barreno, &ues con él &uede mantenerse una cantidad y &roundidad de muestra &or &unto bastante homogénea. Sin embargo, si no se cuenta con un barreno , el muestreo &uede hacerse con una &ala o &al-n y un balde o lona lim&ios y &rocurando tomar una cantidad similar de suelo en cada &unto y a la misma &roundidad 6Higura B, &unto B7. (l ti&o de muestreo más adecuado y sencillo &ara su a&licacin es al a/ar en /ig/ag 6véase igura D7. (n este método se toman unas ;E o B? submuestras a lo largo y ancho del terreno +ue luego se me/clan en el balde o lona 6Higura B, &unto C7. )ara la toma de muestras se &uede extraer mediante calicatas cuyas dimensiones &ueden determinarse según el objetivo y re+uieren mayor trabajo. 3a toma de muestras abriendo un hoyo es el más sim&le y sencillo. )ara la toma de muestras con &ala, abra un hoyo de a&roximadamente BE x BE cm de lado y B? cm de &roundidad, retire los B cm &rimeros del suelo y extraiga la muestra. (n general la &roundidad de muestreo está entre B y B? cm +ue es el área de accin de las ra-ces. Sin embargo, los &astos acostumbran muestrearse a menor &roundidad 6?2;? cm7 y &ara algunos cultivos &erennes &uede ser im&ortante reali/ar muestreos más &roundos 6Higura B, &unto D7. )ara una muestra sim&le solo se llena la muestra directamente des&ués de un &roceso de cuarteo a una bolsa adecuada y lim&ia, a&roximadamente ;Ig de &eso. )ara el &rocedimiento del cuarteo 6*éase la igura C7. )ara una muestra com&uesta se me/cla en un balde las submuestras hasta obtener una muestra com&uesta homogénea 6Higura B, &unto E7. (m&a+ue a&roximadamente ; Jg en bolsas &lásticas o de &a&el encerado +ue no hayan sido usadas antes. No usar bolsas o em&a+ues +ue contengan ertili/antes u otras sustancias +u-micas 6herbicidas, &esticidas, enmiendas, etc.7. )roceda a identiicar la muestra en orma concisa y exactaG &recise el número de lote o &redio, el cultivo o uso actual y el ti&o y la cantidad de ertili/antes y enmiendas a&licadas. (l rtulo de identiicacin no debe estar en contacto directo con el suelo a anali/ar 6Higura B, &unto >7.


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Higura B. )rocedimiento a seguir &ara obtener una muestra de suelo +ue re&resente el área +ue desea anali/ar.

Higura C. )rocedimiento del cuarteo.

Higura D. Ti&os de muestreo.

L-&a" +! )-!,"!%: %erca a %!M)'S :( 3! '%* 3$M! NOT( !*. !lredo Mendiola >BCB 2 )anamericana Norte, 3os Olivos. F!(4a 5 4%"a: 3a misma +ue corres&onde a la clase de laboratorio . LABORATORIO DE CONTAMINACION Y CONTROL DE SUELOS

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IV DETALLES E3PERIMENTALES MATERIALES Se &ueden utili/ar0 2 ; )ala. 2 ; )ico. 2 ; "arreno, éstos resultan más &rácticos ya +ue sacan muestras más uniormes, son rá&idos y causan menos da9o a la su&ericie del terreno. 3a única desventaja es +ue no son muy útiles en suelos muy secos, com&actos o con mucho material rocoso. 2 ; "olsa de &lástico resistente de ;E x ;? 2 ; &aleta. 2 ; A)S. 2 ; %ámara otográica. 2 ; (ti+ueta o tarjeta &ara rotular. 2 ; botella de agua 6ver anexo7.

P"!(a-(#%$!, 0 otular o identiicar &erectamente las muestras 6sobre todo si se toman muestras a distintas &roundidades7 No utili/ar bolsas o contenedores +ue hayan contenido ertili/ante u otras sustancias en algún momento. Siem&re se debe georeerenciar los &untos de muestreo. Trans&ortar las muestras de suelos extra-dos en el cam&o con &recauciones hasta el laboratorio.

REDACCIÓN DEL INFORME DE LABORATORIO

%ulminada 3a )ráctica de 3aboratorio, el alumno debe reali/ar un inorme de la ex&eriencia reali/ada según la Au-a utili/ada, dicho inorme debe tener el siguiente contenidoG CARATULA6 (l inorme debe indicar en la caratula los siguientes datos0 Nombre de la 'niversidad, escuela académica &roesional. Nombre del 3aboratorio del curso. Nro. y t-tulo de )!%T$%! (!3$5!:!, $ntegrantes :(3 A')O O NOM"( individual. %iclo de estudios2 T'NO 2!'3!. Nombre del &roesor +ue dirige la &ráctica. %iudad y echa. 1.OBJETIVOS $ndicar los objetivos logrados al reali/ar las ex&eriencias en el laboratorio, en uncin a lo se9alado en la gu-a 7. MARCO TEÓRICO O PRINCIPIOS TEÓRICOS Se reali/ará un resumen de la Aeomorolog-a a&licada a la $ngenier-a !mbiental, teor-as, métodos o undamentos +ue se ilustran o a&lican en la !8/!"#!$(#a "!,/!(#9a investigue y undamente, a través de otras uentes. ;. DETALLES E3PERIMENTALES < !, a /a"! )', #)/%"a$! +! #$%")!= ;.1. Ma!"#a!, 5 "!a(#9%,: %olocar solo los usados en laboratorio ;.7. P"%(!+#)#!$% E8/!"#)!$a0 :escribir CON SUS PROPIAS PALABRAS las ex&eriencias reali/adas detalladamente ascomo las observaciones, cantidades -,a+a, los datos, los reactivos +u-micos 6elementos y8o com&uestos7, y los valores numéricos con sus res&ectivas unidades de medida, usar gráicos, dibujos, otogra-as  CÁLCULOS REALI>ADOS ? !""%" , etc. • • • • • • •

@. TABLA DE REPORTE DE RESULTADOS FINALES. %uadro Hinal (S'M(N de los materiales y datos utili/ados y &roducto obtenidos. LABORATORIO DE CONTAMINACION Y CONTROL DE SUELOS

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CONCLUSIONES Se9alar las conclusiones Hinales res&ecto a cada una de las ex&eriencias reali/adas. :e los resultados obtenidos en la ex&eriencia )ráctica, com&arándolos con sus &rinci&ios Tericos al res&ecto, si existiera errores, anali/arlo e indicar el &or+ué del resultado, $ndicando las causas de las dierencias y el &osible origen de los errores si va hacer útil la ma+ueta elaborada. . RECOMENDACIONES Kue recomiendan &ara obtener los resultados es&erados en la )ráctica. . REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 3as reerencias se deben colocar según el estilo !)! deben ordenarse alabéticamente, sangr-a en la segunda l-nea &ara dierenciar del dato &rinci&alG !&ellido y Nombre del autor, edicin, a9o, titulo, editorial, )a-s, etc., (lectrnica 6digital7G :ireccin del enlace com&leta.

ANE3O Ca,##(a(#*$ +! ,-!% /%" ,- !8-"a %on una &orcin de la muestra de suelo se &uede identiicar el ti&o de suelo &or su textura. *éase la siguiente igura0

O,!"9a(#*$: 3levar a clase los materiales &or cada gru&o de alumnos &ara &oder trabajar en laboratorio. 3as &alas, &icos o barrenos se &odr-a solicitar a los encargados de laboratorio. $m&rimir esta icha y llevar a la clase.


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