Suelo y Piscicultura de Agua Dulce

1. GENERALIDADES.pdf 2. PLANIFICACIÓN Y REALIZACIÓN DE UN LEVANTAMIENTO DE SUELOS.pdf 3. PROPIEDADES DEL SUELO IMPORTANTES PARA LA PISCICULTURA DE AGUA DULCE.pdf 4. PROPIEDADES QUÍMICAS DEL SUELO.pdf 5. COLOR Y MANCHAS DE COLOR.pdf 6. TEXTURA DEL SUELO.pdf 7. ESTRUCTURA DEL SUELO.pdf 8. CONSISTENCIA DEL SUELO.pdf 9. PERMEABILIDAD DEL SUELO.pdf 10. DIVERSAS PROPIEDADES DEL SUELO.pdf 11. CLASIFICACIÓN DE LA APTITUD DE LOS SUELOS PARA LA ACUICULTURA.pdf 12. SUELOS Y PISCICULTURA DE AGUA DULCE.pdf ANEXO I – FOTOGRAFIAS DE PERFILES DE SUELOS.pdf UNIDADES DE MEDIDA.pdf ABREVIACIONES COMUNES.pdf GLOSARIO DE TÉRMINOS TÉCNICOS.pdf

1. GENERALIDADES 1.0 Objetivos Entre los muchos factores que deben tomarse en consideración para obtener buenos resultados en la piscicultura de agua dulce, uno de los más importantes es poseer un buen conocimiento de los suelos y sus características. El objetivo de este manual es ayudarle a adquirir los conocimientos básicos de los suelos que se necesitan para la construcción de estanques, suministros de agua, canales, embalses, azudes y pequeñas presas, y para el ordenamiento eficiente de estanques piscícolas. Para ello aprenderá: A investigar su propio propio suelo mediante mediante ensayos sencillos que usted mismo puede puede realizar; realizar; Cuándo no debe realizar los ensayos si éstos requieren equipos y habilidades demásiado especializados para usted; A comprend comprender er el lenguaje lenguaje técnico de los edafólog edafólogos os y los ingenier ingenieros os civiles para para poder poder hacer uso de los análianáli- s is y los laboratoríos de suelos.

1.1 ¿Qué es el suelo? El suelo es una mezcla compleja de organismos vivos, materia orgánica, minerales, agua y aire. Tome un puñado de tierra y obsérvelo detenidamente. Verá que es una mezcla de pequeñas partículas de muchos tipos. El suelo se compone de: Partículas orgánicas, orgánicas, de materias vegetales y animales, descompuestas que provienen de plantas y animales vivos; Partículas minerales minerales tales como arena, arciIla, piedras o grava que, alguna vez, fueron parte de rocas mayores.

Según su textura, estructura y consistencia, los diversos tipos de suelos retienen mayor o menor cantidad de agua y aire. En la Sección 16 se estudiará más a fondo la composición de los suelos.

1.2 ¿Por qué es necesario investigar su suelo? El suelo es su material básico Si se propone tener éxito en la piscicultura de agua dulce, es preciso que conozca bien su suelo. El fondo de su estanque es de tierra. Después de cavar su estanque, usará la tierra extraída para construir los murallones. Si va a construir un embalse para almacenar agua, utilizará tierra para hacer la presa. Tendrá que cavar en la tierra zanjas o canales desde su suministro de agua hasta sus estanques.

¿En qué medida eI suelo retiene eI agua? Es importante saber en qué medida el suelo retiene el agua. Esto se denomina permeabilidad del suelo. El suelo permeable no retiene el agua. El suelo impermeable retiene el agua. Antes de construir un estanque piscícola tendrá que hacer ensayos del suelo para determinar si su permeabilidad es apta para la construcción de un estanque. Si las pérdidas de agua por infiltración son demasiado grandes, quizás tenga que sellar el fondo de su estanque, o sellar los diques, o quizás descubra que pierde demasiada agua por sus canales de suministro.

Pero, recuerde ... Escoja un sitio para la construcción de su estanque que tenga un buen suelo en el que las pérdidas de agua por infiltración infiltración sean mínimas (véase la Sección 21, Pérdidas de agua por infiltración,, Colección FAO: Capacitación, N° 4); infiltración Al construir un estanque, estanque, un buen buen suelo garantiza garantiza diques fuertes e impermeables que retienen el diques agua en el estanque. Los terrenos húmedos y cenagosos suelen ser buenos para la construcción de estanques;

Al construir construir su estanque, estanque, evite los sitios que tengan huecos o grietas, hormigueros y afloramientos de roca roca o raíces de grandes arbustos o árboles. Aquí el nivel de pérdida de agua puede ser excesivo y podría ser difícil sellar el fondo del estanque correctamente;

Si piensa construir un pequeño embalse embalse,, debe seleccionar un buen sitio para la presa, que tenga cerca tierra adecuada para su construcción.

Cómo realizar un levantamiento de suelos Antes de comenzar a construir un estanque, debe realizar un levantamiento de suelos para determinar si el sitio es satisfactorio para la construcción de estanques. Aprenderá a hacerlo en el Capítulo 2, Planificación y realización de un levantamiento de suelo.

1.3 Origen y evolución del suelo ¿Cuál es el origen del suelo y cómo se forman las diferentes rocas? Todos los suelos están comprendidos en dos categorías principales: los suelos minerales y los suelos orgánicos.

Los suelos minerales provienen de una roca madre denominada material de partida. Se forman con el tiempo al quebrarse el material de partida por diversos procesos físicos, químicos y biológicos ocasionados por el clima, el drenaje, la lixiviación, la erosión, la vegetación y los organismos vivos. Esto se denomina meteorización. Por ejemplo, las altas temperaturas del suelo rompen las piedras en fragmentos menores mediante el calentamiento y enfriamiento. El material de partida se reduce gradualmente a partículas; las superficies mayores entran en contacto con el agua y cambia la composición química de los minerales presentes. Las sustancias químicas solubles son arrastradas o se lixivian, hacia las capas más profundas del suelo , mientras los elementos menos solubles permanecen en las capas superiores del suelo. Continúa el proceso de meteorización y, con el tiempo, se forman suelos minerales como los que conocemos hoy

Los suelos orgánicos provienen de materia orgánica.

Se forman mediante la acumulación y la descomposición graduales de materias vegetales y animales. Por regla general, se dice que un suelo es orgánico si: Más de la mitad de los 80 cm superiores del suelo son orgánicos, o;

Se encuentra materia orgánica de cualquier espesor directamente sobre la roca madre.

Los suelos turbosos son un tipo frecuente de suelo

orgánico (véanse las láminas en color). Se forman en lugares escasamente drenados, como valles fluviales y zonas costeras que suelen estar bajo el agua, y en que la descomposición de la materia orgánica vegetal es muy lenta o incluso se detiene. Las capas de materia orgánica, que se forman con la vegetación, comienzan a acumularse una tras otra sobre el suelo mineral y pueden alcanzar un espesor de varios metros. Los suelos turbosos, formados

aproximadamente por un 80% de materia orgánica parcialmente descompuesta, tienen un contenido de agua muy elevado y son muy permeables.

Existen otros tipos de suelos minerales Algunos suelos minerales se forman a partir de un material de patida que se fragmenta en pequefías partículas en el mismo lugar por efecto de la meteorización. Estos se Ilaman suelos residuales. Otros suelos minerales se forman a partir de pequeñas partículas provenientes de suelos minerales que se formaron en otro lugar, recorrieron alguna distancia y se sedimentaron. Estos se Ilaman suelos sedimentarios.

Suelos formados a partir de un material de partida local: suelos residuales Los suelos residuales se encuentran por lo general en las colinas y se extienden hasta sus estribaciones, a lo largo de las lindes de los valles. Los suelos residuales no suelen encontrarse en amplias superficies Ilanas, sino en zonas ya suavemente incli-nadas, ya bastante escarpadas. La presencia de roca sólida o de material rocoso parcialmente descompuesto debajo del subsuelo indica que el suelo residuai se formó en el lugar.

Suelos formados a partir del material de partida transportado: suelos sedimentarios Las partículas que componen los suelos sedimentarios pueden haber sido transportadas por el viento o por el agua. Si las partículas han sido transportadas por el viento, el suelo se forma a partir del loess, que suele ser la mejor capa vegetal agrícola que arrastra el viento desde otras zonas. Se encuentra con frecuencia en terrenos de topografía fuertemente ondulada o colinada. Por lo regular el loess es bastante fértil y contiene una buena cantidad de materia orgánica hasta grandes profundidades Si las partículas han sido transportadas por el agua, el suelo se forma a partir del aluvión y el suelo sedimentario que se produce es un suelo aluvial. Los suelos pueden ser transportados por aguas en movimiento como la de lluvia, la de los ríos o de las marismas. La sedimentación puede ocurrir en aguas acumuladas como en los lagos, los pantanos o el mar. El agua puede ser dulce o salina (interiores, costeras o de estuario). El transporte puede haber ocurrido hace mucho tiempo o estar ocurriendo hoy.

Los aluviones antiguos Ilevan suficiente tiempo en el lugar como para mostrar las distintas capas que han creado los procesos de formación del suelo. Normalmente se encuentran en terrenos que están muy por encima de los actuales niveles de inundación. Con frecuencia la topografía es llana o suavemente ondulada.

Los suelos aluviales son de enorme interés para la piscicultura. Se encuentran en las zonas denominadas Ilanuras de sedimentación, donde la topografía es, por lo regular, ligeramente ondulada o casi llana. Ello significa que hará falta una cantidad mínima de movimiento de tierra para construir los estanques piscícolas. A menudo, la composición de estos suelos contiene suficiente arcilla para la retención del agua y la construcción de diques. Por regla general, cerca del lugar hay una fuente de agua, aunque no siempre. Los suelos aluviales pueden encontrarse en:

Los aluviones nuevos se encuentran en las Ilanuras aluviales, a las que han sido Ilevados por inundaciones recientes, fenómeno este al que continúan expuestos. Es difícil distinguir las capas del suelo. La topografía es generalmente llana, pero también se encuentran ondulaciones pequeñas y cañadas. Estos suelos suelen ser muy fértiles.

Nota: es posible que hace miles de años hubiera un mar o un lago en un lugar que hoy está cubierto de montes

o sabanas. Este suelo es aluvial aun cuando ya no haya agua. Llanuras aluviales de ríos expuestas a inundaciones estacionales; Deltas de ríos, en que se encuentran sedimentos fluviales junto con un manto freático constantemente alto; Estuarios fluviales en cuya sedimentación influyen los movimientos de la marea en el punto de transición de agua dulce a agua de mar; Llanuras costeras en que las mareas crean depósitos de agua de mar.

1.4 El suelo y el subsuelo de los suelos minerales Es la capa en que se produce la mayor parte de las actividades biológicas, como las excavaciones y las deyecciones de los animales, el crecimiento de las raíces de las plantas, la descomposición de la materia orgánica, y las actividades agrícolas del hombre. En ella es mayor la circulación del aire, el agua y las sustancias químicas, y el suelo es más friable. Al arrastrar el agua los minerales y las materias orgánicas de la superficie a las partes más profundas, se pueden reconocer dentro de este estrato superior dos capas más estrechas que son.

El estrato superior: el suelo Esta es la capa donde tiene lugar la mayor parte de las acciones biológicas, como animales que escaban, animales enterrados, raíces de plantas creciendo, descomposición de materia orgánica y cultivos humanos. La circulación del aire, el agua y materias químicas desde la superficie hasta las partes más profundas, se pueden reconocer dentro de este estrato de superficie dos pequeñas capas que son : El suelo superficial o capa superior, que suele ser poco profundo, y, a veces, es cultivado por el hombre. El suelo superficial contiene materia orgánica y la mayoría de las raíces secundarias de las plantas que viven en él. Es de color más oscuro y en algunos casos puede ser hasta negro. En el fondo de este suelo superficial puede haber una capa delgada de grava; El suelo propiamente dicho, la segunda capa, que es de color más claro y contiene las raíces de

las plantas mayores, como los arbustos y los árboles.

El estrato inferior: el subsuelo Es la capa más profunda y en ella sólo penetran las raíces mayores de los árboles. En esta capa es muy reducida la circulación del aire, el agua y las sustancias químicas, y el suelo es duro. El aspecto general de este subsuelo varía según su origen: Si es un suelo residual (véase ilustración) la cantidad de piedras aumenta rápidamente hacia el fondo del subsuelo hasta llegar a la roca madre;

Si es un suelo sedimentario (véase ilustración en está página) las capas de suelo pueden ser más estrechas. Cada capa puede tener su propia composición según el modo en que fue sedimentada. Estos suelos a menudo son bastante profundos y la roca madre se encuentra a varios metros de la superficie.

1.5 Los horizontes del suelo en los suelos minerales Existen muchos tipos distintos de suelos Ya sabe usted (Sección 1.3) que existen muchos tipos de suelo y que dentro de ellos hay muchas variaciones. Los suelos pueden ser de poca o gran profundidad, lixiviados* o salinos, maduros o inmaduros. Las características de los suelos varían de acuerdo con: Las condiciones locales, como la topografía, el clima, la vegetación y la actividad humana; Ejemplos:

Topografía Clima: Vegetación:

Actividad humana:

Los terrenos ondulados tienen suelos poco profundos; los terrenos Ilanos tienen suelos profun dos. Las zonas lluviosas tienen suelos lixiviados ya que la infiltración del agua arrastra hacia los estratos inferioes materiales solublres; las zonas secas tienen suelos salinos, ya que la evaporación del agua concentra las sales. Los suelos cubiertos de vegetación forestal tiene un alto contenido de materia orgánica; los suelos que han estado más expuestos a los efectos directos de altas temperaturas e intensas lluvias, como los suelos de sabana, tienen un contenido inferior de materia orgánica. La deforestación, el drenaje, el riego y otras actividades agrícolas modifican los suelos.

El tipo de material de que se ha derivado el suelo; Ejemplo

Los suelos residuales difieren de los suelos sedimentarios; materiales de partida tan diversos como el granito*, el basalto*, el gneiss* y los micasquistos* se transforman en de suelo. Cantidad de tiempo que Ileva formándose el suelo. Ejemplo

Suelos maduros son lossuelos viejos y bien formados; suelos inmaduros son aquellos que son nuevos y no están completamente formados.

Los horizontes del suelo son capas que caracterizan a cada tipo de suelo Al igual que existen muchos tipos y variaciones de suelo, también hay variaciones en las capas horizontales que son típicas de todos los suelos. Las capas de suelo tienden a varíar de un lugar a otro en el número, grosor individual, color, y caracteristicas físicas y químicas. Las capas principales que se analizan en la Sección 1.4 (El suelo y el subsuelo de los suelos minerales) se subdividen en capas más delgadas Ilamadas horizontes dominantes. Cada horizonte dominante puede subdividirse a su vez en subhorizontes.

¿Cómo se forman los horizontes del suelo? Las propiedades físicas de los estratos del suelo, desde la superficie del terreno hasta una profundidad de unos 1.5 - 2 metros o, en ocasiones, a mayor profundidad, se ven afectadas por los cambios en el contenido de agua y la temperatura según la estación, y por diversos agentes biológicos como raíces, gusanos, insectos y bacterias La parte superior del suelo mineral, el horizonte dominante A , está sometida a los efectos mecánicos de la meteorización y a la pérdida de algunos de sus elementos debido a la lixiviación. En la parte inferior del estrato del suelo, el horizonte dominante B , se precipitan y acumulan algunas de las sustancias lixiviadas de la parte superior . Debajo del horizonte dominante B, la naturaleza del suelo se determina por el tipo de roca madre del que se formó, la manera en que se depositó y por hechos geológicos ulteriores. El suelo adiciones, movimientos, cambios, pérdidas

¿Cómo se clasifican los horizontes del suelo?

Para designar los subhorizontes se añade un número El sistema de clasificación que emplean los a la letra del horizonte dominante. Está clasificación edafólogos para designar los horizontes del suelo es se hace en cada horizonte dominante, en orden complejo. Emplearemos el sistema más simplificado, descendente. Por ejemplo, el horizonte dominante B que figura en el Cuadro 1 en el que las letras puede subdividirse en los subhorizontes B1, B2, B3 . mayúsculas H, O, A, E, B, C y R indican los horizontes dominantes

CUADRO 1 Definiciones y designaciones simplificadas de los horizontes dominantes del suelo SIMBOLO HORIZONTE DOMINANTE Horizonte orgánico formado (o en formación) por una acumulación de materia orgánica H

O

A

E B C

R

depositada en la superficie del suelo. Contiene por lo menos de 20 a 30% de materia orgánica, y su composición depende del tipo de vegetación de que provenga la materia orgánica. Sólo puede formarse en ausencia de aire, cuando los suelos están continuamente anegados. Horizonte orgánico como el anterior, salvo que no está saturado de agua más de unos cuantos días por año. Contiene por lo menos un 35% de materia orgánica que, por lo general, consiste en materia orgánica parcialmente descompuesta. Horizonte mineral formado (o en formación) en la superficie o adyacente a ésta. Este horizonte muestra una acumulación de materia orgánica humificada (humus) intimamente asociada con partículas minerales o posee una morfología adquirida por la formación del suelo. Es de coloración algo más oscura que el horizonte B subyacente y el material orgánico descompuesto aparece mezclado con el material mineral merced a la actividad biológica. Horizonte eluvial , yace bajo un horizonte H, O o A. Contiene menos materia orgánica, presenta una acumulación de minerales resistentes y es de.color más claro. Se forma por la pérdida de hierro, arcilla fina, etc., que han sido trasladados al horizonte B subyacente y se acumulan allí. Horizonte Horiz onte mineral en que las partículas minerales (solas o combinadas con humus) se han concentrado con el decursar del tiempo. Horizonte mineral de material no consolidado a partir del cual se ha desarrollado el suelo. También se incluyen aqui los materiales gravosos y pedregosos de fondo que permiten el desarrollo de las raíces. Capa de roca continua endurecida suficientemente coherente en húmedo para hacer impracticable la excavación con una pala. Esta roca puede tener fisuras, pero éstas son muy escasas y demasiado pequeñas para un desarrollo radical significativo. De hecho, éste no es un verdadero horizonte del suelo.

Identificación de los horizontes del suelo: el perfil del suelo La manera más fácil de identificar y describir cada uno de los horizontes del suelo es examinando un perfil del suelo no alterado. Un perfil del suelo es un corte vertical del suelo que muestra el espesor y la secuencia de cada uno de los horizontes. Para identificar los horizontes del suelo, siga el procedimiento:: Observe el perfil del suelo e identifique los horizontes dominantes; dominantes; Dibuje un perfil del suelo en que se muestren los horizontes dominantes. Clasifiquelos según la técnica ya indicada; Estudie cada horizonte dominante por separado y determine los subhorizontes subhorizontes,, si los hay. Clasifique los subhorizontes de cada horizonte dominante por orden numérico, de arriba hacia abajo, como se ha indicado; Una vez que haya dibujado el suelo, mida la profundidad profundidad de la parte superior e inferior de cada horizonte y anote esas profundidades en el dibujo. La profundidad debe medirse en centímetros desde la superficie del suelo (inmediatamente debajo de cualquier capa de hojas u otra vegetación no descompuesta) hasta los Iímites superior e inferior de cada horizonte. Identifique, dibuje y clasifique los horizontes dominantes

Mida cada horizonte

Anote las profundidades en el dibujo

Nota: si se observan cambios en el espesor de los horizontes del perfil, afiada una nota en que se consigne la

amplitud de ese cambio. En la ilustración, la parte superior del subhorizonte B2 varía entre 51 y 62 centímetros y la inferior entre 90 y 94 centímetros. Por lo tanto, el espesor del subhorizonte B2 varía entre 32 y 39 centímetros.

1.6 Composición del suelo En la Sección 1.1, ya ha visto que el suelo es una mezcla compleja de organismos vivos, materia orgánica, minerales, agua y aire. En ésta sección aprenderá algo más sobre algunos de estos elementos del suelo.

La materia orgánica del suelo A vec veces es la mate materia ria orgán orgánica ica es fáci fácill de dist distingu inguir ir por su tamaño, por ejemplo, hojas pequeñas, ramitas, pedazos de madera podrida y gusanos. Hay otro tipo de materia orgánica tan pequeña que resulta invisible. Se denomina humus y se halla en el suelo en estado coloidal*. El humus proviene de las plantas y los animales muertos que se descomponen en el suelo. No puede verse como los minerales, pero se sabe que está en el suelo por su color. El humus hace que el suelo parezca más oscuro que de costumbre, incluso negro (véanse láminas en color). Las partículas de humus tienen la propiedad de atraer fuertemente los minerales del suelo hacia su superficie mediante la adsorción*.

Los minerales del suelo

Materia orgánica del suelo

Los minerales están presentes en forma de partículas de diversos tamaños. En algunos casos, esas partículas pueden unirse y formar terrones mayores. Las partículas minerales reciben distintos nombres, según su tamaño, tales como pedrejón, piedra, guijarro, grava, arena, limo o arcilla . Algunas de estas partículas pueden verse con facilidad pero algunas de las más finas, como el limo y la arcilla, sólo son visibles a través del microscopio. Las partículas de suelo más finas, denominadas arcilla coloidal *, son invisibles. Las partículas de arcilla coloidal también tienen la propiedad de atraer fuertemente los minerales del suelo a su superficie mediante la adsorción*.

Minerales del suelo

Las partlculas minerales se clasifican teniendo en cuenta su tamaño. Según el país y los objetivos del estudio (ingeniería, agricultura o conservación de suelos), se emplean distintos sistemas de clasificación, aunque se ha tratado de normalizarlos. En el Cuadro 2 figuran diversos sistemás de clasificación.

El agua del suelo El agua del suelo puede existir en dos formas: como agua libre o como agua ligada. El agua libre se encuentra en las porosidades del suelo* y el agua ligada se halla unida a las partículas del suelo como una película (agua de cohesión*) o es adsorbida* por la superficie de la partícula del suelo (agua de adhesión*).

Agua del suelo

La permeabilidad del suelo consiste en el movimiento

del agua libre a través de los poros, fisuras y cavidades del suelo. En el Capítulo 9 se analizará este aspecto más a fondo. El agua ligada puede ser de gran importancia, en especial cuando las partículas del suelo son muy finas, a causa de la influencia directa que ejerce en algunas de las propiedades mecánicas del suelo como el coeficiente de contracción-dilatación (véase la Sección10.4). Cuando las partículas del suelo son muy finas, como en el caso de las partículas de arcilla, el agua y las sustancias químicas pueden ser adsorbidas fuertemente hacia su superficie. Por ende, el contenido de agua de la arcilla puede varíar notablemente. Las partículas de arcilla pueden adsorber basta 600% de su peso seco, lo que correspondería a una dilatación* diez veces mayor que su volumen original en seco.

El aire del suelo Los suelos también contienen una proporción de aire en los espacios libres que existen entre las partículas y entre los terrones o agregados del suelo. También se encuentra en las fisuras y cavidades que originan la actividad de organismos vivos tales como gusanos, termitas, hormigas, roedores y raíces de plantas.

Porosidad media de suelo como porcentaje del volumen total

Arenoso Franco arenoso Franco Franco arcilloso

38 43 47 49

El volumen de la atmósfera del suelo se determina principalmente por la naturaleza física de éste, su contenido de agua, su grado relativo de compactación *, y por el grado de actividad biológica de los organismos vivos presentes.

Arcilioso limoso Arciiloso

54 53

CUADRO 2 Diferentes sistemás de clasificación de las partículas minerales del suelo

* DSC cataloga la arcilla y el limo en una sola categoría Ilamada FINAS NOTA:

NOTA:

Clave para la s Símbolos usados para partículas minerales de limo, arena y grava suelo F = fina MF = muy fina Arcilla Limo M = media Arena G = gruesa Graval MG = muy gruesa

1. Sistema Internacional (Clasificación de Atterberg) 2. Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA) 3. American Society for Testing Materials (ASTM), y US Public Roads Administration (USPRA) 4. US Bureau of Soils (USBS) 5. Mássachusetts Institut of Technology (MIT), y Bristol Standards Institute (BSI) 6. Sistema Unificado de Clasific ación de los Suelos (USC), Cuerpo de Ingenieros de los Estados Unidos (USCE), Oficina de Colonización de los Estados Unidos (USBR) e Indian Standards Institution

1.7 Tipos básicos de suelos En la Sección 1.3 ya hemos visto que los suelos son minerales u orgánicos y que varían de acuerdo con su origen. Los suelos minerales se derivan de un material de partida y se desarrollan o bien localmente (suelos residuales) o después de ser transportados (suelos sedimentaríos). Los suelos orgánicos, por lo general, se originan mediante la acumulación de materias vegetales (suelos orgánicos). También hemos visto que los elementos fundamentales del suelo son variados. En partícular, el tamaño de los diversos materiales puede variar considerablemente de un suelo a otro. De acuerdo con el elemento que predomine en un suelo, podemos clasificarlos en los tipos básicos siguientes:

Grava y arena

De las partículas que componen el suelo, las que pueden ser más fáciles de reconocer son la grava y la arena, que aparecen como fracciones de roca visibles sin coherencia. Si tomamos en la mano un poco de arena seca, está se deslizará entre los dedos como el agua porque la arena no es un material estable. Los suelos arenosos son fáciles de trabajar y no se adhieren a las herramientas. El aire y el agua circulan a través de ellos con facilidad. La grava y la arena pueden distinguirse por su tamaño, como se indica en el Cuadro 2. Para los fines de este manual, emplearemos los tamaños siguientes: Las partículas de arena tienen un diámetro menor de 0,2 cm (o 2 mm); Las partículas de grava tienen un diámetro de 0,2 a 7,5 cm; Las partículas mayores que la grava comúnmente se denominan piedras (7,5 a 25 cm) o pedrejones (más de 25 cm de diámetro).

Limo inorgánico Las partículas de limo son mucho más pequeñas que las de arena; no son visibles a simple vista y están mucho más próximas unas de otras. El limo no deja pasar el agua tan fácilmente como la arena, y es menos permeable. Cuando el limo seco se desmenuza, se convierte en un polvo no tan fino como el de arcilla. Los suelos limosos no se agrietan cuando se secan y no se adhieren a las herramientas cuando están húmedos. Los suelos limosos son más difíciles de trabajar que los arenosos, pero más fáciles que los arcillosos. Nota: el limo inorgánico tiene una apariencia lisa, como la arcilla, con la que a menudo se confunde. Pero el

limo puede distinguirse rápidamente de la arcilla mediante el ensayo de sacudimiento . Es importante establecer esta diferencia, ya que algunos suelos limosos pueden resultar muy inestables cuando están húmedos, por ejemplo, cuando se utilizan en la construcción de diques y quedan bajo el agua. Por el contrario, la arcilla es un material de construcción estable.

Limo orgánico Las partículas de limo inorgánico se mezclan con partículas muy finas de materia orgánica, algunas todavia visibles, como las conchas y las materias vegetales. EI color del suelo varía desde el gris claro hasta el muy oscuro. Por lo general, el limo orgánico huele a materia orgánica en descomposición.

Arcilla inorgánica La arcilla es la parte más fina del suelo y muchas de sus partículas no son visibles incluso bajo el microscopio. Tiene fuertes propiedades de retención para el agua y las sustancias quimi-cas. La mayoría de" las arcillas se pueden reconocer fácilmente ya que al perder agua se agrietan y forman terrones muy duros. La arcilla adsorbe muy lentamente el agua, pero una vez que lo hace, es capaz de retenerla en grandes cantidades y entonces dilatarse hasta alcanzar más del doble de su volumen. La arcilla se torna muy adhesiva al humedecerse, y cuando se sostiene en la mano, se adhiere a los dedos. Cuando los suelos arcillosos están húmedos se vuelven demasiado adhesivos para trabajarlos y cuando están secos son demásiado resistentes al laboreo. Note: Se puede ver la diferencia entre arcilla in orgánica y limo inorgánico, usando ensayo de sacudimiento . Al

frotar la arcilla seca entre los dedos no se desprende polvo de su superficie. Asimismo, la arcilla inorgánica suele ser de color amarillo, rojo o blanco.

Arcilla orgánica Este tipo de arcilla contiene materia orgánica muy fina. Generalmente es de color gris oscuro o negro. La arcilla orgánica suele tener un fuerte olor a materia orgánica en descomposición.

Turba La turba es un suelo verdaderamente orgánico compuesto por fragmentos visibles de materia descompuesta. Su color varía del pardo claro al negro. Huele a materia orgánica. Nota: la mayoría de los tipos de suelos se componen

de una mezcla de dos tipos diferentes de suelos. Se Ilaman suelos compuestos, y se les denomina de

Suelo compuesto

Suelo Predominante Menos destacado compuesto

acuerdo con los elementos principales y secundarios que contienen.

Limoso arcilloso Arenoso limoso Arcilloso arenoso

Limo

Arcilla

Arena

Limo

Arcilla

Arena

1.8 Algunos ejemplos de nombres específicos de suelos Capa dura Suelo que ofrece una resistencia excepcionalmente grande a la penetración de herramientas de perforación. Por lo general, es un suelo mineral muy denso de arcilla, arena y grava que se ha cementado basta formar una capa semejante a la roca. No se ablanda al humedecerse y para cavar en él se requiere un pico.

Loess Sedimento que transporta el aire, generalmente de color pardo claro. La variación en el tamaño de las partículas es muy pequeña (0,01 a 0,05 mm). Las partículas se unen con fuerza debido a un material aglutinante calcáreo o arcilloso. Presenta extensa penetración de raíces.

Bentonita Arcilla con alto contenido de montmorillonita *, que es arcilla muy fina. La bentonita suele derivarse de la transformación química de la ceniza volcánica. Al añadírsele agua, la bentonita seca se dilata más que otros tipos de arcilla seca. Pero al secarse, también se contrae mucho más. La bentonita puede emplearse para sellar los fondos de los estanques que no sean suficientemente impermeables.

Suelo negro de algodón Suelo arcilloso pesado que suele contener del 40 al 50 por ciento de arcilla, en su mayor parte montmorillonita*, poca materia orgánica y una elevada proporción de carbonato cálcico. El color varía desde gris claro basta gris oscuro, negro o negro-azul (véanse las láminas en color). Al humedecerse se hace muy adherente, blando y dilatado, y su capacidad de resistencia se reduce. Al secarse, se contrae considerablemente, entre un 20 y un 30 por ciento. En la superficie aparecen grandes grietas que pueden alcanzar basta 3 m de profundidad. Este tipo de suelo,por regla general, tiene una profundidad que oscila entre 1 m y 3,6 m, o más. Suele encontrarse en climás cálidos y relativamente secos. En la India recibe el nombre de «regur».

Suelo lateritico Nombre antiguo con el que se denomina un suelo tropical muy uniforme, típico de las zonas tropicales húmedas. La meteorización intensa y continua durante un período muy largo de tiempo ocasiona la lixiviación* de sustancias químicas (como la silice), la acumulación de sales de hierro y aluminio y la formación de arcillas. La actividad biológica es intensa, especialmente en condiciones boscosas, y el sistema radicular está muy extendido. Este suelo es normalmente de color rojizo o amarillento. Cuando hay influencia de aguas freáticas en la zona de O a 125 cm, suele formarse un material arcilloso firme con un alto contenido de hierro (plintita*), que apareceen forma de manchas*rojas (véanse las láminas en color). Al quedar expuesto al aire, se seca y se torna irreversiblemente duro (laterita o piedra ferruginosa), y forma una capa dura (véase supra) o concreciones duras.

Suelo ácido-sulfático El suelo ácido-sulfático se caracteriza por su gran acidez (pH inferior a 4 ) y por la presencia de manchas amarillas generalmente abundantes (véase la Sección 51 y las láminas en color). Esas manchas indican la presencia de un compuesto de sulfato de hierro (jarosita) que se forma por la exposición al aire (oxidación*) y la acción bacteriana a partir de un mineral que con tiene hierro y piritasulfurosa. Estos suelos se encuentran en zonas salinas, como los manglares costeros, o en zonas de agua dulce, como las Ilanuras f luviales. En Asia sudoriental abundan los suelos ácido-sulfáticos de agua dulce, por ejemplo, en la Llanura de los Juncos, en el

delta del Mekong, y en la Llanura de Bangkok, en Tailandia. La utilización de estos suelos para la piscicultura debe planificarse cuidadosamente (véase la Sección 4.2).

2. PLANIFICACIÓN Y REALIZACIÓN DE UN LEVANTAMIENTO DE SUELOS 2.0 Objetivo del levantamiento de suelos La realización de un levantamiento de suelos tiene como objetivo la obtención de una imagen representativa de los diversos tipos de suelos y horizontes de suelo presentes en el lugar donde piensa construir estanques piscícolas. Para ahorrar tiempo, esfuerzo y dinero, debe realizarse un levantamiento de suelos del lugar lo más pronto posible. Debe hacerse antes de adquirir un terreno que quizás no tenga suelos adecuados para la construcción de estanques, y antes de diseñar la granja piscícola.

2.1 Muestras de suelo ¿Qué tipo de muestra de suelo necesita? Las muestras de suelo pueden obtenerse de dos formas, de acuerdo con el tipo de ensayo que se va a realizar. Estas son:

Muestras alteradas, que no reflejan exactamente como se encontraba el suelo en su estado natural antes del muestreo;

Muestras no alteradas, que reflejan exactamente como se encontraba el suelo en su estado natural antes del

muestreo.

Las muestras alteradas se utilizan para los ensayos más senciIlos y en partícular para los que usted mismo realizará en el terreno. Las muestras no alteradas son necesarias para los ensayos más complejos que es menester efectuar en el bora torio para obtener análisis físicos y químicos más pormenorizados. Las muestras no alteradas es preciso tomarlas con mayor cuidado, ya que deben reflejar exactamente la naturaleza del suelo. Para que un estudio de los suelos del sitio sea completo, 28 necesitará muestras alteradas y no alteradas.

¿A qué profundidad muestras de suelo?

debe

tornar

las

Las muestras de suelo para la acuicultura normalmente se toman a una profundidad de 2 metros, de modo que debe examinar cada horizonte del suelo hasta esa profundidad. Si la capa freática se encuentra a menos de 2 metros de profundidad, las muestras de suelo siempre se deben tornar a la mayor profundidad posible.

¿Qué precauciones debe observar al tornar las muestras de suelo? Realice un muestreo de todos los horizontes del suelo de más de 10 cm de espesor; todas las suelo muestras deben representar los horizontes naturales o estratíficaciones del suelo; las muestras no deben tomarse a profundidades arbitrarias; Si tiene que examinar y comparar las muestras de suelo, al tomarlas, agrúpelas cuidadosamente

Mantenga separadas las muestras del suelo

en pilas separadas para evitar que se mezclen muestras diferentes y coloque las pilas sobre láminas de material plástico u hojas de periódico, para que no se mezclen con materias tales como hojas, estiércol o grava que puedan encontrarse en el terreno;

Si no tiene intención de examinar y comparar las muestras de suelo cuando las tome, colóquelas inmediatamente en bolsas resistentes de material plástico o de lona con revestimiento plástico; ate todas las bolsas fuertemente;

Introduzca las muestras del suelo en bolsas y rotúlelas

Marque todas las bolsas de muestras muestras de manera cuidadosa y pormenorizada; escriba claramente en el rótulo el número de identificación del lugar donde se tomó la muestra, los Iímites superior e inferior del horizonte muestreado, y la fecha.

Etiqueta de una muestra del suelo

Muestras de suelo para el análisis químico Cada muestra que se tome con miras al análisis químico debe pesar aproximadamente un kilogramo, excepto cuando se trate de suelos gravosos; en ese caso la muestra debe ser lo suficientemente grande como para contener al menos 100 gramos de tierra fina (partículas de menos de 2 mm de diámetro); Extraiga las piedras y cualquier fragmento grande de materia orgánica como hojas y raíces de las muestras de superficie; Evite que se mezclen las muestras de diferentes horizontes; Para obtener muestras de un perfil de suelo en una calicata, siga las indicaciones que figuran en la Sección 2.2.

¿Qué hacer con sus muestras de suelo? Usted mismo puede realizar ensayos sencillos en el terreno. Esto se hace en el sitio del muestreo del modo que se describe más adelante en este manual; Puede tornar las muestras de suelo y Ilevarlas a un labo ratorio especializado en la materia para efectuar análisis físicos y químicos más minuciosos; esos laboratorios existen en algunas universidades (en las facultades de ciencias agrícolas o en los departamentos de ingenierí civil, por ejemplo) en los órganos de la administración pública que se ocupan de la agricultura, la silvicultura o las obras públicas.

Recuerde ... Para los análisis químicos, la muestra puede ser de suelo alterado; Para los análisis físicos, la muestra puede ser de suelo alterado en algunos casos, pero en otros, tiene que ser de suelo no alterado, como se describe en la nota, al final de la Sección 3.1.

2.2 Métodos de muestreo de suelos Las muestras de suelo pueden tomarse siguiendo tres métodos que requieren excavar, taladrar o perforar huecos en el lugar donde usted ha decidido tornar muestras de distintas profundidades. Estos son: El mé méto tod do de la ca cali lica cata ta;;

El mé méto tod do de la barrena de sondeo

El método del tubo de paredes delgadas

Método de la calicata La calicata es el único medio disponible que realmente permite ver y examinar un perfil de suelo en su estado natural. Puede excavarse a mano o con equipos especiales, como una excavadora de zanjas. De ser necesario, podrá obtener muestras no alteradas de horizontes seleccionados de una calicata.

Excave una calicata de 0,80 x 1,50 x 2 m

Los pasos fundamentales que se deben seguir al excavar una calicata son: Excave una calicata con paredes uy rectas de 0,80 x 1,50 m y 2 m de profundidad, o, si ésta es menor, hasta alcanzar la roca madre; la parte superior de la calicata deberá ser lo suficientemente amplia como para que pueda ver el fondo fácilmente (en la ilustración se indica como hacerlo); Si ha seleccionado un sitio con suelo aluvial, es posible que encuentre aguas subterráneas antes de alcanzar los 2 metros. Si encuentra agua, será imposible seguir excavando, pero tome muestras del suelo del fondo de la calicata a la mayor profundidad posible; Cuando haya terminado de excavar, examine cuidadosamente una de las paredes bien expuestas de la calicata para determinar los distintos horizontes del suelo: esto se denomina perfil del suelo y debe examinarse nada más acabar de excavar. Haga un dibujo del perfil del suelo de cada calicata que excave y mida y anote las profundidades de cada horizonte. Anote cuidadosamente en su dibujo el lugar en que tomó cada muestra. Dibuje el perfil de cada calicata que excave y rotúlelo

Ahora está listo para comenzar a tornar las muestras de suelo alterado o no alterado que necesita, o bien para las pruebas de campo o bien para los análisis de laboratorio. Para obtener muestras para análisis químicos, haga lo siguiente: Limpie cuidadosamente todo el perfil vertical; Tome muestras de cada horizonte de abajo hacia arriba; comience por el horizonte inferior y continúe hacia arriba; Para el muestreo de los horizontes superiores, que quizás fueron alterados al excavar la calicata, busque una zona no alterada que esté lo más cerca posible de la calicata, excave un hueco poco profundo y tome la muestra en él.

Limpie todo el perfil

Tome muestras de los horizontes en una zona no alterada

Método de la barrena de sondeo El método de la barrena de sondeo es un modo para obtener muestras de suelo de distintas profundidades mediante la perforación, sin tener que excavar una calicata. Con este método se puede tornar una serie continua de muestras de suelo y así juntar un testigo de perforación* que muestre los horizontes del suelo. El método de la barrena de sondeo es barato y rápido; le permite revisar el suelo en varíos lugares de su terreno, aunque sólo proporciona muestras alteradas. La barrena de sondeo puede utilizarse en la mayoría de los suelos que cubren la capa freática y en los suelos cohesivos que están debajo de está. Si no posee una barrena de sondeo, quizás puedan prestársela en una estación agrícola o en una granja experimental cercana.

Dos tipos comunes de barrena de sondeo Existen muchos tipos de barrenas de sondeo, pero los más corrientes son la barrena hueca y la barrena helicoidal. La barrena hueca corriente es un cilindro de metal de

unos 16 cm de longitud y de 8 a 10 cm de diámetro. Tiene un filo cortante en el borde inferior, que le permite atravesar fácilmente casi todos los suelos. La mayoría de las barrenas huecas están dotadas de un barreno y una empuñadura que le permiten tomar muestras a mayores profundidades, a menudo hasta 1,1 m. Las muestras que se toman con barrena hueca se alteran algo, pero son aceptables para la mayor parte de los fines del muestreo y brindan una muestra suficientemente amplia para otros análisis de laboratorio. La barrena hueca con un diámetro de 10 cm es adecuada, en especial, para las pruebas de permeabilidad local. (Véase la Sección 9.6).

Barrena hueca

Algunas de las limitaciones de la barrena hueca son: Es menos eficiente en los suelos que contengan mucha arena y grava; Es difícil de utilizar en los suelos arcillosos; La profundidad del muestreo se limita a poco más de un metro a lo sumo.

La barrena helicoidal es una espiralmetálica de unos

30 cm de longitud y de 3,5 a 4 cm de diámetro. La

Barrena helicoidal

barrena helicoidal está dotada de varis barrenos, por lo general de 30 cm de longitud, que pueden ensamblarse uno a uno para tornar muestras a mayores profundidades. Algunas de las limitaciones de la barrena helicoidal son: Las muestras de suelo se alteran severamente; No es eficaz en suelos que contengan mucha arena y grava; Es difícil de usar en arcilla dura.

Pasos fundamentales que debe seguir para tornar muestras con una barrena de sondeo: Introduzca la barrena en el suelo hasta una profundidad de 10 a 15 cm; Extraiga la barrena cuidadosamente para mantener el suelo en su lugar, tal como estaba en el terreno, y coloque la muestra en una lámina de material plástico o una hoja de periódico; Continúe haciendo perforaciones de 10 a 15 cm cada una; coloque las secciones sucesivas una tras otra para juntar un testigo de perforación * que muestre los horizontes del suelo:

Coloque las muestras en el orden de extracción

Continue introduciéndola

Haga un dibujo del testigo y mida las profundidades a que observa los distintos horizontes;

Dibuje el testigo obtenido con las muestras y anote las profundidades Si encuentra agua, perfore con mayor cuidado, pero trate de perforar otros 30 o 40 cm.

Notas: si el suelo que está debajo del agua contiene mucha arena, las paredes del hueco no se sostendrán y tendrá que suspender la perforación. Si el suelo que está debajo del agua contiene suficiente arcilla, las paredes del hueco se sostendrán y podrá seguir perforando aun debajo del nivel del agua (véase el dibujo infra).

Si encuentra agua, trate de continuar perforando

Método del tubo de paredes delgadas Con el método del tubo de paredes delgadas se utiliza un tubo o conducto liviano abierto por ambos extremos. Se introduce en el suelo para obtener una muestra y luego se extrae de la cavidad. Si el método se aplica correctamente, se obtienen muestras no alteradas. Se fabrican los tubos estándar de paredes delgadas de 30 a 60 cm de longitud y de 4 a 7 cm de diámetro,

Tubo estándar de paredes delgadas

pero usted puede fabricar también sus propios tubos de muestreo con recortes de tuberías de acero de paredes de calibre N° 16 (1,6 mm) o N° 18 (1,25 mm), de 15 a 30 cm de longitud y de 3,5 a 5 cm de diámetro.

Construya usted mismo su tubo

El empleo del tubo de paredes delgadas presenta algunas limitaciones: No es eficaz en suelos sueltos. No es eficaz en suelos duros o gravosos.

Es importante recordar que, si se aplica correctamente, este método le permitirá obtener muestras de suelo casi sin alteraciones. El grado de alteración de las muestras dependerá de la forma en que se introduzca en el suelo el tubo de muestreo y de las características de éste. La mayor alteración se produce cuando usted presiona o empuja el tubo para hacerlo penetrar en la tierra, por lo que está operación debe realizarse con sumo cuidado. La probabilidad de alteración también es menor si el tubo tiene paredes delgadas y el extremo que penetra en el suelo está bien afilado.

Pasos fundamentales que debe seguir para tornar muestras con un tubo de paredes delgadas: Excave una calicata;

Determine los diversos horizontes en el perfil del suelo; prepare un esquema al efecto y anote las profundidades de las capas; Anote las profundidades

Engrase cuidadosamente la pared interna de cada tubo de muestreo (puede utilizar aceite para motores usado). Engrase el tubo por dentro

Introduzca el tubo horizontalmente en el suelo en el sitio donde desea tornar una muestra; trate de introducir el tubo en el suelo con rapidez y a una velocidad constante; utilice un martillo o un madera sólo en caso de necesidad;

Extraiga el tubo de muestreo de la tierra con un cuchillo; cuide que se mantenga en posición horizontal para no alterar la muestra de suelo que contiene;

Cierre el tubo herméticamente por ambos extremos para que la muestra se mantenga dentro; para ello puede utilizar pedazos de tela, láminas de material plástico o pedazos de neumático atados con un cordel; Cierre el tubo por ambos extremos

Coloque el tubo de muestreo cerrado en una bolsa de material plástico y póngale una etiqueta; Repita este procedimiento a lo largo del perfil del suelo cuantas veces sea necesario.

2.3 Cómo realizar un levantamiento de suelos para una granja piscícola de agua dulce 1 1

Los procedimientos de levantamiento descritos aquí son sencillos y adecuados para el estudio de lugares con posibilidades para la construcción de estanques piscícolas. Para otras esferas de la agricultura existen procedimientos más elaborados, como los que se describen en «Soil survey investigations for irrigation», FAO Soils Bulletin, 42 (1979).

El levantamiento de suelos se realiza en dos partes La primera parte consiste en un levantamiento breve y rápido para obtener una idea general de las variedades de suelo presentes y de su ubicación en el sitio. Esto se denomina levantamiento de reconocimiento. El levantamiento de reconocimiento se realiza, por regla general, mediante la excavación de varias calicatas y el examen de los perfiles del suelo que quedan expuestos; después se seleccionan muestras para su análisis en el terreno o el laboratorio. Los resultados de este levantamiento rápido deberán permitirle determinar que partes del sitio pueden ser aptas para la construcción de estanques; por ejemplo, las que tienen un buen suelo impermeable, y que partes resultan inadecuadas, como las que tienen lechos de grava o capas gruesas de suelo orgánico. En la Sección 2.4 aprenderá como realizar un levantamiento de reconocimiento . La segunda parte es un levantamiento más completo de las partes del sitio que se consideran aptas tras el levantamiento de reconocimiento. Esto se denomina levantamiento minucioso. Generalmente el levantamiento minucioso se realiza mediante la perforación de varios hoyos utilizando el método de la barrena de sondeo. Las muestras tomadas con la barrena le permitirán determinar con mayor precisión las condiciones y la aptitud de

los suelos presentes. Si es necesario, puede Ilevar muestras de suelo no alteradas a un laboratorio para un análisis adicional. En la Sección 2.5 aprenderá como hacer un levantamiento minucioso.

Nota:el número de muestras que se deben tornar en un sitio dependerá de la variedad de condiciones del suelo presentes. Mientras mayor sea la variedad, mayor sera el número de muestras que tendrá que tormar y examinar para obtener una imagen clara de la aptitud del lugar.

2.4 Ejecución de un levantamiento de suelos de reconocimiento Las etapas básicas siguientes le ayudarán en la ejecución de un levantamiento de suelos de reconocimiento:

Seleccione el sitio para la granja piscícola que se propone construir;

Preparativos para el levantamiento Dibuje un pequeño mapa esquemático del sitio propuesto y ubique todas las características topográficas importantes tales como arroyos, ríos, ciénagas, lechos gravosos, afloramientos rocosos, lomas y hormigueros, tierras boscosas o de sabana (véase ejemplo); Revise el mapa esquemático que ha dibujado y estudie todas las características topográficas y cualesquiera otros factores que puedan afectar la calidad del suelo tales como los tipos de vegetación, las actividades humanas y la topografía general; Basándose en este estudio, decida un plan para su levantamiento de reconocimiento, teniendo presente que debe obtener, por lo menos, una muestra de cada tipo de suelo de los diversos lugares del sitio que ha eligido para la construcción del estanque. Como norma, deben tomarse muestras de suelo en un lugar por cada hectárea de tierra; Numere en su mapa esquemático la ubicación de cada uno de los lugares escogidos para tornar muestras de suelo. Ya se ha explicado que para hacer un levantamiento de reconocimiento, por regla general, se excavan calicatas; por lo tanto, numere cada una de las ubicaciones de las calicatas con una C. Numérelas consecutivamente C1, C2, C3, C4... C12, hasta que todas hayan quedado numeradas (véanse 12 ubicaciones en el ejemplo ).

Nota: si tiene que hacer el levantamiento de suelo en un valle, planifique la toma de muestras en todo el valle y las laderas, donde tienen lugar la mayor parte de las variaciones del suelo.

Nota: cuando haya diversos tipos de vegetación como tierras cultivadas, pastizales, sabanas abiertas, sabanas boscosas y zonas de montes ligeros y densos,planifique el levantamiento de reconocimiento para obtener muestras de suelo de todos los tipos de vegetación existentes. Puede eliminar de su plan las zona que existan rocas de superficie voluminosas," lechos gravosos o afloramientos rocosos ya que no son aptas para construcción de estanques de tierra. También pueden considerarse no aptas la la mayoría de las zonas boscosas densas.

Note: cada cuadrado es de 100 x 100 m o 1 ha, y el total de superficie utilizable es de. aproximadamente, 7,5

ha.

Excavación de calicatas y examen de los perfiles del suelo En cada uno de los lugares numerados en su mapa, excave una calicata 0.80 x 1.50 m y 2,00 m de profundidad; Excave cada calicata y examine cada perfil

Haga un boceto del perfil tan pronto como lo haya examinado. Anote los resultados obtenidos y cualesquiera otras observaciones sobre el terreno que puedan ser de valor posteriormente. Numere el boceto de acuerdo con su mapa del sitio.

Examine el perfil del suelo tan pronto quede expuesto, cuando todavía esté fresco, para poder definir los horizontes con más facilidad. Si se seca antes de que pueda examinarlo, haga un corte vertical en una de las paredes de la calicata y examine el perfil no alterado , como ya se ha indicado en la sección 2.2;

Dibuje y rotule cada perfil

Toma de muestras Ahora ya puede tornar del perfil las muestras de suelo que necesite. Si necesita muestras alteradas, las puede tomar con una pala pequeña o un desplantador de jardinería. Si necesita muestras no alteradas, las puede tornar de los diversos horizontes del suelo utilizando el método de tubo de paredes delgadas.

Tornando una muestra alterada

Tornando una muestra no alterada

Marque y embale todas las muestras de suelo tomadas y almacénelas en un lugar seco y resguardado hasta que las vaya a utilizar. Recuerde anotar en el rótulo el número del lugar donde tomo la muestra, la profundidad de la parte superior e inferior del horizonte muestreado y la fecha.

Nota: una vez terminado el levantamiento de reconocimiento y determinados aproximadamente los diversos tipos de suelo presentes y su posición en el sitio, anote está información en su mapa. Si los resultados del levantamiento de reconocimiento son satisfactoríos, puede proceder a un levantamiento más minucioso

Empaque y rotule las muestras

2.5 Ejecución de un levantamiento de suelos minucioso A continuación se relacionan algunas medidas básicas que le ayudarán en la ejecución de un levantamiento de suelos minucioso.

Preparativos para el levantamiento Estudie cuidadosamente su mapa del sitio y las notas de los resultados de su levantamiento de reconocimiento y otras observaciones sobre el terreno realizadas durante éste. Decida un plan de ejecución del levantamiento minucioso para completar está información. En partícular, será necesario localizar con más precisión los diversos tipos de suelo presentes en las partes del sitio que sean aptas para la construcción de estanques; Seleccione los lugares donde necesite tornar muestras de suelo adicionales. Por regla general, tendrá que escoger uno o dos lugares más para tomar muestras en cada hectárea de terreno;

Numere en su mapa del sitio todas las nuevas ubicaciones escogidas para tornar muestras de suelo adicionales. Ya se ha explicado que para hacer un levantamiento minucioso se suelen hacer varías perforaciones utilizando el método de barrena de sondeo; por consiguiente, numere con una A cada uno de los lugares donde tome muestras con la barrena. Numérelos consecutivamente, Guidando no repetir los números, de la forma siguiente: A13, A14, A15, A16 ... A29 (véanse las 17 ubicaciones nuevas), hasta que todas queden numeradas.

Nota: cada cuadrado es de 100x100 m o 1 ha.

Toma de muestras con barrena de sondeo y examen de los perfiles del suelo Tome una serie de muestras en cada una de las nuevas ubicaciones utilizando el método de barrena de sondeo;

Examínelas lo más pronto posible, antes de que se alteren. Haga un boceto de cada testigo de perforación* y anote los resultados obtenidos y cualesquiera otras observaciones en el terreno que puedan ser de valor posteriormente. Numere cada boceto de acuerdo con su mapa de lugar. Haga un dibujo del testigo y anote las profundidades

Toma de submuestras Si es necesario, tome submuestras del testigo de perforación* para su análisis ulterior en el laboratorio. Para hacer esto puede, primeramente, definir los diversos horizontes presentes y luego, con la mano o con la pala pequeña, tomar una muestra de suelo de los horizontes seleccionados para completar la información obtenida en las calicatas del levantamiento de reconocimiento.

Marque y embale todas las muestras de suelo tomadas y almacénelas en un lugar resguardado y seco hasta que las vaya a utilizar. Recuerde anotar en el rótulo el número del lugar donde tomó la muestra, la profundidad de la parte superior e inferior del horizonte muestreado y la fecha.

Embale, marque y almacene las muestras

Tome submuestras Nota: una vez terminado el levantamiento minucioso, compare los resultados con los del levantamiento de

reconocimiento. Dibuje un mapa final que muestre la distribución de los diversos tipos de suelo. Si aún tiene dudas, tome nuevas muestras con la barrena de sondeo en ubicaciones específicas para completar su información. Asimismo, puede volver a examinar las muestras de suelo ya tomadas y tomar otras muestras (por ejemplo, muestras no alteradas de las calicatas) para verificar de nuevo determinadas propiedades del suelo.

3. PROPIEDADES DEL SUELO IMPORTANTES PARA LA PISCICULTURA DE AGUA DULCE 3.0 Ensayos de clasificación Para definir los diversos tipos de suelo, tendrá que realizar varíos ensayos de clasificación. Si piensa construir una granja piscícola pequeña, la mayoría de los ensayos de clasificación necesarios los puede hacer usted mismo sobre el terreno. Si piensa construir una granja piscícola grande, quizás sea necesario hacer ensayos de clasificación más complejos y tendrá que solicitarlos a un laboratorio especializado. Es preciso que sepa que ensayos ha de solicitar y que pueda comprender los resultados. A fin de lograr una interpretación más precisa, tal vez tenga que consultar a un ingeniero civil y ser capaz de interpretar sus conclusiones técnicas. Más adelante en este manual aprenderá a hacerlo. Los ensayos de clasificación ayudan a decidir las propiedades específicas (o propiedades características) del suelo que servirán de base para definir los tipos de suelo presentes en el sitio seleccionado para la construcción. Tras definir los tipos de suelo, sera posible determinar su valor como fondo de estanque o material de construcción para presas y diques. Los datos que se ofrecen en el Capítulo 12 le ayudarán en este sentido.

3.1 Propiedades características de los suelos para la piscicultura de agua dulce Planificación de una granja piscícola de gran tamaño Si su proyecto de construcción es de gran tamaño, necesitará realizar estudios más minuciosos del suelo. En el Cuadro 3. se relacionan las propiedades características que son necesarias para una descripción adecuada de los diversos tipos de suelo para obras de 52 ingeniería destinadas a la piscicultura de agua dulce. Estas propiedades le darán una idea bastante precisa de las propiedades fisicas de su terreno que le servirán de base para el diseño de su granja piscícola. Si piensa construir una granja piscícola de grandes dimensiones, comience por hacer lo siguiente: Determine sus tipos básicos de suelos (véase la Sección 17); Con la ayuda del Cuadro 3, haga una lista de los ensayos de clasificación que son necesaríos para hallar las propiedades características de esos tipos de suelo; Haga los ensayos que pueda realizar por si mismo, preferiblemente sobre el terreno; Envíe muestras de suelo a un laboratorio de análisis de suelos para realizar los demás ensayos necesarios; Cuando tenga los resultados, compárelos con los datos que aparecen en el Capítulo 11 y clasifique sus suelos; Según lo expuesto en el Capítulo 12, defina las principales características físicas de sus suelos, como fondos de estanque y como material de construcción para presas y diques.

Salvo algunas medidas de permeabilidad vertical, estas determinaciones deberán hacerse para cada horizonte por separado. Las siguientes secciones le ayudarán a realizar personalmente estos sencillos ensayos sobre el terreno. Asimismo, se presentan otros métodos técnicos para aquellas personas que poseen la información basica necesaria para comprenderlos y aplicarlos.

Nota: en la Sección 2.1 se explica que existen dos tipos de muestras, alteradas y no alteradas, y en la Sección 2.2 se explica como tomarlas en el terreno. Cuando haya decidido que propiedades características de los suelos son fundamentales en su caso, debe asegurarse de obtener el tipo de muestras de suelo que necesita, a saber:

muestras no alteradas para hallar la estructura y la permeabilidad; muestras alteradas para todas las demás propiedades características.

Planificación de una granja piscícola pequeña

Si su proyecto de construcción es de tamaño pequeño, los ensayos sobre el terreno quizás sean suficientes para determinar las siguientes propiedades del suelo: Colour , un buen índice de las condiciones de drenaje; Textura, las proporciones relativas de partículas de diversos tamaños; Estructura, la forma en que se unen las partículas de suelo; Consistencia y plasticidad, la fuerza con que se mantiene unido el material del suelo cuando está seco, húmedo o mojado; Permeabilidad, el ritmo en que el agua lo atraviesa verticalmente hacia abajo.

CUADRO 3 Índice de las propiedades características de los suelos para la piscicultura de agua dulce

(L) = pruebas de laboratorio. 1 Análisis del tamaño de las partículas en toda la muestra; las partículas se separan por tamaño en dos grupos: las pruebas para la «arena» se realizan en el grupo de partículas mayores de 0,075 mm y las pruebas para los «limos» se realizan en el grupo de partículas más finas. 2 Un olor tenue puede intensifícarse mediante un ligero calentamiento de la muestra. 3 Véase la Sección 6.0.

4. PROPIEDADES QUÍMICAS DEL SUELO 4.0 Las propiedades químicas del suelo varían con el tiempo La meteorización del material de partida por el agua determina, en gran medida, la composición química del suelo que por último se ha producido. Algunas sustancias químicas se Hxivian* en las capas inferiores del suelo donde se acumulan, mientras que otras sustancias químicas, que son menos solubles, quedan en las capas superiores del suelo. Las sustancias químicas que se eliminan con más rapidez son los cloruros y los sulfatos, a los que siguen el calcio, el sodio, el magnesio y el potasio. Los silicatos y los óxidos del hierro y el aluminio se descomponen con mucha lentitud y apenas se lixivian*. Cuando algunos de estos productos se ponen en contacto con el aire del suelo, tienen lugar reacciones químicas como, en partícular la oxidación, que provoca la formación de sustancias químicas más solubles o más frágiles que las originales. En consecuencia, se aceleran los procesos de meteorización, aumenta la lixiviación* de las sustancias químicas y se producen otros cambios en la composición química del suelo. Cuando los suelos anegados que contienen sulfuros ferruginosos (piritas) se exponen al aire, como por ejemplo, durante la construcción de estanques, éstos pueden convertirse en suelos ácido-sulfáticos de agua dulce (véase la Sección 1.8), lo que provoca la oxidación de las piritas y la acidificación del suelo. El agua del estanque puede entonces hacerse demasiado ácida para la piscicultura (véase la Sección 4.2). El aire presente en el suelo contiene también dióxido de carbono. Al combinarse con agua, ese gas puede formar un ácido débil (ácido carbónico) que reacciona con algunas de las sustancias químicas del suelo para formar otras.

4.1 La reacción química del suelo: el pH ¿Qué significa el pH? Los suelos pueden tener una reacción ácida o alcalina, y algunas veces neutral. La medida de la reacción química del suelo se expresa mediante su valor de pH. El valer de pH oscila de O a 14, y el pH = 7 es el que indica que el suelo tiene una reacción neutra. Los valores inferiores a 7 indican acidez y los superiores a 7 alcalinidad. Mientras más distante esté la medida del punto neutro, mayor será la acidez o la alcalinidad.

¿Cómo se mide el pH? El método de mayor precisión para la determinación del pH del suelo es el que se realiza mediante un contador eléctrico del ph, que ofrece una lectura directa del valor de pH cuando los electrodos de vidrio se introducen en una solución que se obtiene mezclando una parte de la muestra del suelo y dos partes de agua destilada. Los equipos de esa índole se pueden encontrar en los laboratoríos de análisis de suelos. Como indicación general del pH del suelo, se pueden utilizar sobre el terreno el papel de tornasol y los indicadores cromáticos. El papel de tornasol que adquiere un color rojo en condiciones ácidas y azul en condiciones alcalinas, es relativamente poco costoso y, por lo general, se puede comprar en farmacia. Dicho papel se sumerge parcialmente en una suspensión de suelo que se obtiene mezclando una parte de suelo y dos partes de agua destilada o, si fuese necesario, de agua de lluvia pura recogida directamente en un recipiente limpio. También se pueden adquirir equipos para ensayos de campo, incluidos diversos indicadores cromáticos. Como se indica en las instrucciones, normalmente se mezcla una pequeña muestra de suelo con un poco de agua destilada y una sustancia química, y se agregan varías gotas de un indicador cromático. El color de la solución cambia y ese nuevo color se compara con un gráfico que acompafía al equipe de ensayo, a partir de lo cual se determina el valor de pH.

¿Cuál debe ser el valor del pH del suelo? El pH de las capas de suelo que más tarde constituirán los diques y el fondo de sus estanques influirá considerablemente en su productividad. En agua ácida, por ejemplo, el crecimiento de los microorganismos que sirven de alimento a los peces puede disminuir marcadamente. Cuando la

acidez o la alcalinidad son extremás, podría hasta verse en peligro la salud de sus peces, lo que afectarla a su crecimiento y reproducción. Para lograr buenas condiciones productivas , el valor del pH del suelo del estanque no debe ser demásiado ácido ni demasiado alcalino. Es preferible que el pH esté dentro de la gama de 6,5 a 8,5. Los suelos que tienen un pH inferior a 5,5 son demásiado ácidos y los que tienen un pH superior a 9,5 son demásiado alcalinos. Ambos casos requieren técnicas de ordenación especiales que aumentan considerablemente el costo de la piscicultura. Este tema se tratará en un próximo manual de la Colección FAO: Capacitación. Si el pH del suelo es inferior a 4 o superior a 11, debe considerarse como un suelo no apto para la construcción de diques de estanque o para su utilización como fondo de estanque.

4.2 Un caso partícular: los suelos ácido-sulfáticos de agua dulce Suelos ácido-sulfáticos reales y potenciales Los suelos ácido-sulfáticos reales no son frecuentes. Se pueden identificar fácilmente en un perfil de suelo si se tienen en cuenta dos características importantes: Su valor de pH es igual o inferior a 4; Generalmente abundan las manchas de color amarillo pálido (véanse las láminas en color).

Los suelos ácido-sulfáticos potenciales son mucho más frecuentes (véase la página 25). Se definen como material edáfico no consolidado y anegado, que se convertiría en ácido-sulfático de someterse a drenaje y exponerse al aire. Su pH vana de 5 a 6 aproximadamente. Sin embargo, la oxidación química y biológica provoca la acidificación del suelo y el pH Nega a 4 o incluso menos en cuestión de pocos meses.

Nota: si se mantuviese sumergido, el suelo ácido-sulfático potencial nunca Ilegaría a adquirir esa propiedad. Es precisa mente la exposición al aire la que propicia el cambio.

Como identificar un suelo ácido-suífático potencial Durante el levantamiento de suelos en el lugar del estanque es importante identificar el suelo ácido-sulfático potencial. Entonces quizás se pueda planificar la construcción del estanque a fin de no exponer al aire ese tipo de suelo y así evitar la fuerte acidificación de los diques y las aguas del estanque. Este tema se tratará en un próximo manual de la Colección FAO: Capacitación. Para identificar un suelo ácido-sulfático potencial proceda de la forma siguiente: Tome un puñado de suelo para ser examinado; Humedezca la muestra si está seca; Amase la muestra húmeda hasta formar una torta de 1 c m de espesor; Introduzca la torta húmeda en una bolsa de material plástico y selle la bolsa; Un mes más tarde, mida el pH del suelo en la torta; Si el pH ha descendido a menos de 4, el suelo es ácido-sulfático potencial.

Nota: Es importante mantener húmeda la muestra de suelo para asegurar una elevada actividad bacteriana y una acidificación más rápida. En las muestras secas, el pH mínimo no se obtendrá hasta que hayan transcurrido varíos meses.

5. COLOR Y MANCHAS DE COLOR 5.0 Color de los horizontes del suelo ¿Cómo se define el color de los horizontes del suelo?

¿Qué puede indicar el color? En el suelo superficial como el horizonte A, los

El color de los distintos horizontes debe definirse cuando el suelo está húmedo, cuando toda película de humedad visible desaparece de una muestra humedecida. Por lo general los especialistas acuden a los «Munsell Soil Colour Charts» para definir el color de los horizontes. Para nuestros fines, utilizaremos un sistema más simple que incluye los matices siguientes: Matices de color

NEGRO GRIS

PARDO AMARI LLO ROJO

Oscuro Claro Oscuro Rojizo Claro Rojizo Amarillo Amarillento Rojo Oscuro

matices más oscuros suelen indicar un mayor contenido de materia orgánica que los matices más claros (véanse las láminas en color). Sin embargo, no siempre es así, como en el caso de las zonas de gran pluviosidad, en que el color oscuro del suelo puede ser el resultado de un drenaje escaso. En horizontes más profundos , como el horizonte B, el

color pardo generalmente significa que el suelo tiene un buen drenaje natural. El color negro o gris oscuro suele ser resultado de la acumulación de materia orgánica .En las zonas de gran pluviosidad elio puede indicar que el drenaje es insuficiente. Descripción típica de colores para un perfil de suelo

. A1 A2 B1 B2 C

Horizonte 0-10 cm 10-25 cm 25-70 cm 70-100 cm 100-200 cm

Color Pardo oscuro Pardo rojizo oscuro Pardo rojizo oscuro Rojo oscuro Rojo amarillento

5.1 Manchas de color en los horizontes del suelo Las manchas de color: su descripción La presencia de manchas o vetas de un color específico, generalmente rojizo, amarillento o blanco, que pueden existir en algunos horizontes del suelo se denominan manchas de color .. Cuando el color de fondo es definido, para describir las manchas de color se determinan y se añotan la cantidad y el color de las manchas*; por ejemplo: horizonte amarillo rojizo con frecuentes manchas rojas amarillentas y blancas; Si la cantidad de manchas es tan grande que no se puede observar un solo color de fondo, defina y anote los distintos colores que vea y añada la expresión manchas de color ; por ejemplo, manchas de color rojo y pardo.

¿Qué indican las manchas de color? Las manchas de color son numerosas cuando el suelo es propenso al inundarse, aun cuando sea muy permeable. Sin embargo, las manchas de color pueden producirse por otras razones. Si las manchas se observan en un horizonte de colores brillantes, éstas no se deben a un problema de drenaje. Si las manchas de color se observan en un horizonte de color opaco gris, por lo general, éstas son serial de que existen problemas de drenaje durante gran parte del año, independientemente de la ausencia o la presencia de agua. Las manchas abundantes de color amarillo pálido y un pH bajo son características de los suelos ácidosulfáticos reales.

A continuación se muestran diversos colores y manchas de suelos de acuerdo con las condiciones de drenaje.

Condiciones de drenaje Color/mancha del suelo

Condiciones de drenaje

Colores cálidos Buen drenaje pardos, rojos y anaranjados Amarillento pálido, gris pálido y oscuro con manchas Drenaje deficiente según las estaciones anaranjadas rojizas o grises, o ambas, en el horizonte Capa freática entre 25 y 120 cm de anegado; también abunda el color gris profundidad Gris pálido, oscuro y azulado o amarillo pálido, Suelos pantanosos según las estaciones parduzco con manchas anaranjadas rojizas, pardas o Capa freática a menos de 25 cm de grises en la capa vegetal profundidad

La combinación de un color con manchas de color también puede utilizarse como uno de los indicadores visuales de la permeabilidad del suelo (véase el Cuadro 17B).

6. TEXTURA DEL SUELO 6.0 Definición de la textura del suelo La textura indica el contenido relativo de partículas de diferente tamaño, como la arena, el limo y la arcilla, en el suelo. La textura tiene que ver con la facilidad con que se puede trabajar el suelo, la cantidad de agua y aire que retiene y la velocidad con que el agua penetra en el suelo y lo atraviesa. Para conocer la textura de una muestra de suelo, separe primero la tierra fina*, todas las partículas de menos de 2 mm, de las partículas mayores como la grava y las piedras. La tierra fina es una mezcla de arena, limo y arcilla. Para realizar los ensayos de

campo siguientes asegúrese de utilizar sólo tierra fina.

6.1 Ensayos de campo rápidos para determinar la textura del suelo Cuando se construye un estanque piscícola, es mejor emplear un suelo que posea una elevada proporción de limo o arcilla, o ambos, que retenga bien el agua. Para comprobar con rapidez la textura del suelo a diferentes profundidades, presentamos dos pruebas muy sencillas que usted puede realizar.

Prueba del lanzamiento de la bola Tome una muestra de suelo humedecido y oprímala hasta formar una bola (A);

Si la bola de desmorona (C), el suelo es pobre y contiene demásiada arena;

Lance la bola al aire (B) hasta unos 50 cm aproximadamente y deje que caiga de nuevo en su mano...

Si la bola mantiene su cohesión (D), probablemente sea un suelo bueno con suficiente arcilla.

Prueba de compresión de la bola Tome una muestra de suelo y humedézcala un poco (A) hasta que comience a hacerse compacta sin que se pegue a la mano;

Oprímala con fuerza (B), y abra la mano...

Si el suelo mantiene la forma de su mano (C), probablemente contenga la arcilla suficiente para construir un estanque piscícola;

Si el suelo no mantiene la forma de la mano (D), es que contiene demasiada arena.

6.2 Cómo determinar las proporciones aproximadas de arena, limo y arcilla Esta es una prueba sencilla que dará una idea general de las proporciones de arena, limo y arcilla presentes en el suelo. Prueba de la botella

Coloque 5 cm de suelo en una botella y llénela de agua (A);

En el fondo hay una capa de arena; En el centro hay una capa de limo; En la parte superior hay una capa de arcilla. Si el agua no está completamente transparente ello se debe a

Agítela bien y déjela reposar durante una hora. Transcurrido este tiempo, el agua estará transparente y observará que las partículas mayores se han sedimentado (B);

que parte de la arcilla más fina está todavía mezclada con el agua; En la superficie del agua pueden flotar fragmentos de materia orgánica; Mida la profundidad de la arena, el limo y la arcilla y calcule la proporción aproximada de cada uno (C).

6.3 Como clasificar la textura del suelo de fina a gruesa La textura del suelo puede clasificarse de fina a gruesa. La textura fina indica una elevada proporción de partículas más finas como el limo y la arcilla. La textura gruesa indica una elevada proporción de arena. En el Cuadro 4 pueden obtenerse definiciones más precisas. A continuación presentamos una prueba sencilla que le ayudará a clasificar la textura del suelo de gruesa a fina.

Prueba de la bola de barro Tome una muestra de suelo; humedézcala un poco y amásela hasta que adquiera consistencia (A);

Continue amasándola entre el pulgar y el índice y moldee una bola de barro de unos 3 cm de diámetro (B);

La textura del suelo se puede determinar por la forma en que actúa la bola al ser lanzada centra una superficie sólida, como una pared o un árbol...

Si al lanzar la bola, mojada o seca, ésta sólo produce salpicaduras, la textura es gruesa (C);

Si al lanzar la bola seca ésta se comporta como una perdigonada y al lanzarla mojada centra un blanco a mediana distancia mantiene su forma, la textura es moderadamente gruesa (D);

Si la bola se despedaza al chocar centra el blanco cuando ésta seca, y se mantiene compacta cuando está húmeda pero no se adhiere al blanco, la textura es media (E);

Si al lanzar la bola mojada a gran distancia está mantiene su forma y se adhiere al blanco, pero puede despegarse con relativa facilidad, su textura es moderadamente fina (F);

Si la bola se adhiere al blanco cuando está mojada y se convierte en un proyectil muy duro cuando está seca, la textura es fina (G).

6.4 Clases texturales de suelos y ensayos de campo para determinarlas Una determinación más exacta de la textura del suelo Los suelos se clasifican por clases texturales según las proporciones de partículas de arena, limo y arcilla. Estas clases texturales se definen en el Cuadro 4 y se representan en el Cuadro 6. En el campo hay diferentes formas de hallar la clase textural de la fracción tierra fina de una muestra de suelo determinada. Estas formas son:

Prueba de sacudimiento de la bola Tome una muestra de suelo y mójela bien (A);

Forme una bola de 3 a 5 cm de diámetro (B);

Coloque la bola en la palma de la mano; verá que brilla (C);

Sacúdala rápidamente de un lado a otro (D), y observe la superficie de la bola...

Si la superficie de la bola se opaca rápidamente y puede romperla fácilmente entre los dedos (E), el suelo es arenoso o arenoso franco;

Si la superficie de la bola se opaca más lentamente y ofrece alguna resistencia al romperla entre Ios dedos (F), es limoso o franco arcilloso;

Si la superficie de la bola no cambia y ofrece resistencia al romperla (G), es arcilioso o arcilloso limoso.

Prueba de desmenuzamiento en seco Tome una maestra pequeña de suelo seco en la mano (A);

Desmenúcela entre los dedos (B)...

Si ofrece poca resistencia y la muestra se pulveriza (C), el suelo es arena fina o arenoso franco fino o contiene muy poca arcilla;

Si la resistencia es media (D), es arcilloso limoso o arcilloso arenoso;

Si ofrece gran resistencia (E), es arcilla.

Prueba de manipulación La prueba de manipulación le da una idea mejor de la textura del suelo. Esta prueba se debe realizar exactamente en el orden que se describe más adelante porque para poder realizar cada paso, la muestra deberá contener una mayor cantidad de limo y arcilla. Tome una muestra de suelo (A); mójela un poco en la mano hasta que sus partículas comiencen a unirse, pero sin que se adhiera a la mano;

Amáse la muestra de suelo hasta que forme una bola de unos 3 cm de diametro (B);

Si se desmorona, es arena; Si mantiene la cohesión, prosiga con el siguiente paso. Amase la bola en forma de un cilindro de 6 a 7 cm, de longitud (D)... Si no mantiene esa forma, es arenoso franco; Si mantiene esa forma, prosiga con el siguiente paso. Continúe amasando el cilindro hasta que alcance de 15 a 16 cm de longitud (E)... Si no mantiene esa forma es franco arenoso; Si mantiene esa forma, prosiga con el siguiente paso.

Deje caer la bola (C)...

Trate de doblar el cilindro hasta formar un semicírculo (F)... Si no puede, es franco; Si puede, prosiga con el siguiente paso. Siga doblando el cilindro hasta formar un círculo cerrado (G)... Si no puede, es franco pesado; Si puede, y se forman ligeras grietas en el cilindro, es arcilla ligera; Si puede hacerlo sin que el cilindro se agriete, es arcilla.

Prueba de sacudimiento: como diferenciar la arcilla del limo Los suelos limosos y los arcillosos son de textura muy lisa. Es muy importante poder conocer la diferencia que existe entre estos dos suelos porque tal vez tengan un comportamiento muy distinto cuando se emplean como material de construcción para presas o diques, donde el limo quizás no tenga suficiente plasticidad. Los suelos limosos pueden tornarse muy inestables cuando se mojan, mientras que la arcilla es un material de construcción muy estable. Tome una muestra de suelo; mójela bien (A);

Moldee una masa de unos 8 cm de diámetro y, aproximadamente, 1,5 cm de espesor (B);

Coloque la masa en la palma de la mano; se ve opaca; Sacuda la masa de lado a lado, a la vez que observa su superficie (C)...

Si la superficie se ve brillante, es limo; Si la superficie se ve opaca, es arcilla.

Confirme este resultado doblando la masa entre sus dedos (D)...

Si la superficie se opaca de nuevo, es limo; Deje reposar la masa hasta que esté totalmente seca (E)...

Si es quebradiza y suelta polvo al frotarla entre los dedos (F), es limo;

Si es firme y no suelta polvo al frotarla entre los dedos (G), es arcilla.

Nota: registre los resultados de la prueba de sacudimiento según la velocidad - rápida, lenta, muy lenta, o ninguna - con que la superficie de la masa se torna brillante al sacudirla. CUADRO 4 Clases texturales de suelos, según el USDA 1

Nombres vulgares de los suelos(textura general)

Arenoso

Suelos arenosos (textura gruesa)

86-100 70-86

0-14 0-30

0-10 0-15

Arenoso Franco arenoso

Suelos francos (textura moderadamente gruesa)

50-70

0-50

0-20

Franco arenoso

23-52 20-50 0-20 20-45

28-50 74-88 88-100 15-52

7-27 0-27 0-12 27-40

45-80

0-28

0-20

40-73

45-65

0-20

0-20 0-45

40-60 0-40

Suelos francos (textura mediana)

Suelos francos moderadamente fina)

(textura

Suelos arcillosos (textura fina)

1

Limoso Arcilloso Clase textural

Franco Franco limoso Limoso Franco arcilloso Franco arenoso 20-35 arcilloso Franco limoso 27-40 arcilloso Arcilloso 35-55 arenoso 40-60 Arcilloso limoso 40-100 Arcilloso

Basado en la clasificación del USDA de las partículas según su tamaño, como se define en el Cuadro 2.

6.5 Análisis de laboratorio para determinar las clases texturales Si necesita definir con mayor precisión la clase textural de su suelo, debe Ilevar muestras de suelo alterado a un laboratorio de análisis para determinar cuantitativamente el tamaño de las partículas . Esto se denomina análisis mecánico del suelo. A continuación, se enumeran algunas de las actividades que pueden realizarse en un laboratorio de suelos: Se seca la muestra de suelo; Se eliminan las partículas mayores de 2 m m, tales como la grava y las piedras; La parte restante de la muestra, la tierra fina, se tritura bien a fin de liberar todas las partículas separadas; Se mide con precisión el peso total de la tierra fina; La tierra fina se hace pasar a través de una serie de tamices* con mallas de diversos tamaños de hasta alrededor de 0,1 mm de diámetro;

El peso del contenido de cada malla se calcula por sepa rado y se expresa como porcentaje del peso total inicial de la tierra fina; Los pesos de las partículas muy pequeñas de limo y arcilla que hayan pasado a través de la malla más fina se miden por sedimentación y también se expresan como porcentaje del peso total inicial de la tierra fina.

Los resultados del análisis mecánico del suelo que se realiza en el laboratorio pueden ofrecerse en una de las formas siguientes: Muestra por muestra, en forma de lista (véase el Cuadro 5); Muestra por muestra en fichas separadas (véase el ejemplo de ficha típica de análisis mecánico del suelo en la página siguiente); Para una serie de cuadros más detallados (véase la Section 6.7).

Con estos resultados podrá o bien asignar una clase textural específica a cada muestra utilizando el método del triángulo textural (véase la Sección 6.6), o bien preparar una curva de frecuencia de partículas según su tamaño de la que podrá sacar sus propias conclusiones (véase la Sección 6.7).

Nota: es importante saber el sistema de clasificación de partículas según su tamaño (Cuadro 2) que utiliza en sus análisis el laboratorio de suelos. Si se trata del que emplea el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos de America (USDA), que define ef limo de 0,05 a 0,002 mm, siga el método descrito. No obstante, si el laboratorio utiliza otro sistema, como el sistema internacional que define al limo de 0,02 a 0,002 mm, debe solicitar otra determinación cuantitativa del tamaño de las partículas de 0,05 a 0,02 mm de diámetro (limo grueso). Ello le permitirá modificar los resultados que le brinde el laboratorio, ajustarlos al sistema del USDA y emplear el método del triángulo textural siguiente. Por lo general, no es preciso realizar un análisis mecánico completo de la muestra de suelo. Quizás usted sólo necesite un sencillo análisis de las partículas según su tamaño, que determine el porcentaje de partículas de suelo de 0,075 mm o más de diámetro. Si el porcentaje es menor de 50%, el suelo es de grano fino (textura fina). Si el porcentaje es mayor de 50%, el suelo es de grano grueso (textura gruesa). Con está información ya puede estimar la calidad del suelo , como se describe en las Secciones 11.2 y 11.3.

Nota: los orificios de la malla típica número 200 de los EE.UU. miden 0,075 mm. Para los ingenieros, este tamaño específico representa el límite de separación entre la arena y el limo + arcilla ( véase la línea 6 del Cuadro 2).

Ejemplo Ficha tipica de análisis mecánico del suelo

CUADRO 5 Análisis mecánico de los suelos; análisis de las partículas según su tamaño, clases texturales y pH de muestras de suelo seleccionadas Muestra N°.

Arena

1 2 3 4 5 28 35 36 39 45 46 47 50 325 312 318 A4-30 A5-30 A5-180 A7-60 A7-120

43.0 70.0 78.0 44.0 67.0 29.0 65.0 21.0 86.0 56.0 41.0 48.0 47.5 9.2 27.2 27.2 66 72 71 52 64

Limo % 28.0 24.0 18.0 42.0 15.5 30.0 12.5 74.0 10.0 24.0 46.5 34.5 20.0 22.0 12.0 16.0 25 23 28 35 28

Arcilla 29.0 6.0 4.0 14.0 17.5 41.0 22.5 5.0 4.0 20.0 12.5 17.5 32.5 68.8 60.8 56.8 9 5 1 13 8

Clase textural

pH

Franco arcilloso Franco arenoso Arenoso franco Franco Franco arenoso Arcilloso Franco arcilloso arenoso Franco limoso Arenoso Franco arenoso Franco Franco Franco arcilloso arenoso Arcilloso Arcilloso Arcilloso Franco arenoso

9.4 7.6 7.8 7.9 7.4

Arenoso franco Franco Franco arcilloso arenoso

6.6 El método del triángulo textural para determinar las clases texturales básicas

El método del triángulo textural se basa en el sistema que aplica el USDA según el tamaño de las partículas, en el que se emplea la clasificación siguiente:

Limo, todas las partículas cuyo tamafto varía de 0,002 a 0,05 mm; Arcilla, todas las partículas de menos de 0,002 mm. Para definir la textura de la fracción tierra fina, proceda de la siguiente manera : Envie la muestra de suelo a un laboratorio de suelos para que le haga un análisis mecánico; Cuando reciba los resultados de este análisis, si es necesario halle los porcentajes relativos de arena, limo y arcilla de la manera que se indica anteriormente, dentro del intervalo de tamaño total de 0,002 a 2 mm.

Determine la clase textural de cada muestra de suelo empleando el diagrama triangular que aparece en el Cuadro 6; como sigue: Halle el porcentaje de arena que figura en la base del triángulo y siga una Iínea, en sentido ascendente, hacia la izquierda; Halle el porcentaje de arcilla a lo largo del lado izquierdo del triángulo y siga la linea horizontal hacia la derecha hasta que encuentre la línea que representa la arena (punto o). Este punto indica la textura de la muestra de suelo; Compruebe si este punto corresponde al porcentaje de limo de su análisis siguiendo una linea desde el punto o hacia la derecha hasta alcanzar la escala de porcentaje de limo que aparece en el lado derecho del triángulo; Si el valer corresponde al limo, la textura de su muestra de suelo se determina por el área del triángulo en que 78 cae el punto o, según se indica.

CUADRO 6 Diagrama triangular de las clases texturales básicas del suelo según el tamaño de las partículas, de acuerdo

con el USDA NOTA: las clases texturales del suelo que aparecen en la parte blanca del triángulo grande son las mejores para la construcción de estanques para peces.

Ejemplo

TAMAÑO DE LAS PARTÍCULAS arcilla < 0.002 mm limo 0.002-0.05 mm

arena

0.05-2 mm

6.7 La curva de frecuencia de partículas según su tamaño El análisis mecánico corriente proporciona los porcentajes de las tres clases de partículas según el tamaño de arena, limo y arcilla, así como el del franco arcilloso que aparece en el ejemplo. Si esto no es suficiente, algunos laboratorios de suelos pueden hacer un análisis mucho más minucioso y un nuevo desglose de las cantidades relativas de partículas de suelo de un mayor número de clases por tamaño. Los resultados de este tipo de análisis pueden brindarse en forma de un cuadro sencillo en que el peso de cada tamaño de partícula se dé como porcentaje del peso en seco total de la tierra fina de la muestra de suelo, como el que se muestra en el ejemplo.

Ejemplo Análisis mecánico de suelo usual Porcentaje . Arena Limo Arcilla

32 38 30

= Franco arcilloso

Ejemplo Porcentaje

Arena 32

Limo 38

Arcilla 30

Análisis de suelo más minucioso Tamaño de las Porcentaje peso en seco partículas (mm) total 1 0.3 0.2 1.7 0.075 17 0.04 13 0.025 17 0.02 9 0.01 8 0.005 3 0.0035 0.5 0.002 0.5 < 0.002 -

-

-

También puede presentarse como una curva de frecuencia de partículas según su tamaño (curva FPT), según se describe en el párrafo siguiente.

Note:En el caso de partículas muy pequeñas (menos de 0,1 mm de diámetro), los edafólogos con frecuencia emplean la unidad de medición denominada micron (µ) para evitar demásiadas fracciones decimales. 1 micrón (µ) = 0,001 mm (o una milésima de milímetro) mm = 1 000 µ

Ejemplos 0.075 mm = 75 µ

0.002 mm = 2 µ

0.0035 = 3.5 µ 0.0007 = 0.7 µ

¿Qué es una curva FPT? La curva de frecuencia de partículas según su tamaño se traza en un gráfico en que los logaritmos del tamaño de las partículas se muestran en el eje vertical.

Note: por lo general, en el eje vertical aparecen dos escalas. Los porcentajes que figuran a la izquierda, se refieren a las partículas que pasan a través de mallas de un tamaño determinado. En este caso, los porcentajes aumentan de abajo hacia arriba. Los porcentajes que aparecen a la derecha se refieren a partículas que no pasan a través de mallas de un tamaño determinado. En este caso, los porcentajes aumentan de arriba hacia abajo.

Ejemplo Curva típica de frecuencia de partículas según su tamaño

PI = Punto de inflexión aproximado

¿Qué indica una curva FPT? Si observa los ejemplos de las curvas de frecuencia de partículas según su tamaño del Cuadro 7, apreciará lo siguiente:

El punto de inflexión (PI) de la curva le indica el tamaño de partícula más frecuente por peso; en algunos casos puede haber más de un punto de inflexión, como, por ejemplo, si la muestra (una muestra compuesta) contiene más de un tipo de suelo (véanse las curvas d y e del Cuadro 7); Cuanto más vertical sea la curva, o parte de ella, más uniforme será el tamaño de las partículas; la línea vertical representa un tamaño de partículas perfectamente uniforme; Cuanto más inclinada sea la curva, o parte de ella, mayor sera la diferencia entre el tamaño de las partículas, más pequeños serán los poros intersticiales y más compacto será el suelo;

La cantidad total de partículas de suelo que hay dentro de un intercalo determinado de tamaños de partícula se define como el área inferior de la curva FPT que se encuentra entre estos dos tamaños de partícula, como por ejemplo, de 0,08 mm a 0,3 mm (área sombreada) (véase la curva c del Cuadro 7). Para hallar esta cantidad como porcentaje del peso en seco total de la muestra de suelo, transfiera los puntos que correspondan a 0,08 mm y 0,3 mm de la curva FPT a una de las escalas verticales y calcule el porcentaje de diferencia. En este caso, lea en la escala vertical izquierda, 68% y 75%. La diferencia es 7%.

CUADRO 7 Curvas típicas de frecuencia de partículas según su tamaño

Nota: en el Cuadro 8 figuran cinco curvas FPT para cinco tipos de suelo, que varían de grava/arena a arcilla pesada. Estudie cuidadosamente cada una de ellas y observe su posición relativa en el gráfico, su punto de inflexión y su inclinación.

CUADRO 8 Curvas de frecuencia de partículas según su tamaño para suelos seleccionados, en las que aparecen los resultados del análisis mecánico hasta las partículas más pequeñas de arcilla

1 Grava y arena (aluvión antiguo) 2 Arena 3 Limo 4 Suelo arcilloso calcáreo (marga) 5 Arcilla pesada

¿Cómo obtener una curva FPT? Algunos laboratorios suministran una curva FPT para muestras de suelo y otros no. Cuando reciba los resultados del análisis mecánico del suelo, quizás reciba también una curva FPT. Por cada muestra de suelo, recibirá un gráfico de una curva FPT. En el Cuadro 10 se muestra una curva FPT que preparó un laboratorio de suelos con una muestra de suelo. Si su laboratorio de suelos no le proporciona una curva FPT, recibirá los resultados en forma de un cuadro en que aparecerá la frecuencia de incidencia (en porcentaje de peso en seco total) de determinado número de tamaños de partícula. Este cuadro puede utilizarlo para preparar usted mismo una curva FPT. El Cuadro 9 representa un gráfico en blanco que puede utilizar para preparar una curva FPT. De ser posible, utilice una fotocopia del Cuadro 9 para cada curva que trace. Asi podrá emplear reiteradamente el mismo gráfico en blanco para sacar nuevas fotocopias.

¿Cómo trazar una curva FPT? Para trazar una curva FPT proceda de la manera siguiente: Calcale los porcentajes cumulativos de incidencia de cada tamaño de partícula dado, comenzando por el mayor ; En una fotocopia del gráfico en blanco del Cuadro 9, anote a lápiz los porcentajes cumulativos utilizando la escala vertical derecha; Una esos puntos trazando una curva continua; ésa es la curva FPT.

Nota: recuerde que los porcentajes cumulativos representan el peso de las partículas que no han pasado a través de una malla de un tamaño determinado. Por tanto, utilice la escala vertical derecha del gráfico (línea O de la parte superior) para trazar los porcentajes cumulativos.

Ejemplo Utilizando el análisis mecánico más minucioso que figura en la página 80, calcule los porcentajes cumulativos de cada tamaño de partícula;

Calculo de porcentajes cumulativos SE RECIBE ESTO SE CALCULE ESTO Tamaño de las partículas (mm) 1 0.2 0.075 0.04

Porcentaje peso en seco total 0.3 1.7 17 13

Porcentajes cumulativos 0.3 2 19 32

0.025 0.02 0.01 0.005 0.0035 0.002

17 9 8 3 0.5 0.5

49 58 66 69 69.5 70

Trace los porcentajes cumulativos en el gráfico en blanco utilizando la escala vertical derecha; Trace la curva FPT uniendo esos puntos.

CUADRO 9

Escala en blanco para trazar las curvas de frecuencia de partículas según su tamaño

Cómo utilizar una curva FPT para obtener los porcentajes de frecuencia de las partículas según su tamaño Para obtener los porcentajes de incidencia de determinados tamaños de partículas utilizando una curva FPT como la que se utiliza, por ejemplo, para hallar la clase textural según el método del triángulo textural, proceda de la manera siguiente: Empleando la escala vertical derecha (línea O en la parte superior), lea en la curva FPT dada los porcentajes cumulativos correspondientes a los tamaños de partículas seleccionados, tales como 0,05 mm (límite arena-limo) y 0,002 mm (límite limo-arciIla); Anote las lecturas en un cuadro cruzado en que figure el porcentaje cumulativo de cada tamaño de partícula, comenzando por el mayor ; Calcule la frecuencia de incidencia de cada intervalo de tamaño de partículas. Ejemplo

Ha recibido del laboratorio la curva FPT que se presenta en el Cuadro 10. Desea conocer los porcentajes de incidencia de las partículas comprendidas entre 2 y 0,05 mm (arena), 0,05 y 0,002 mm (limo), y de menos de 0,002 mm (arcilla), para determinar su clase textural; también desea conocer los porcentajes de 0,075 mm; Para estos valores de tamaño de partículas, lea los porcentajes cumulativos de los tamaños de las partículas y anótelos en un cuadro cruzado, de la forma siguiente:

Tamaño de las partículas (mm) 2 0.05 0.002 0.075

Porcentaje cumulativo 0 28 70 19

Ya se mostró como calcular la cantidad total de partículas de suelo (frecuencia de incidencia) dentro de una gama específica de tamaños de partículas. Calcule ahora, de la misma forma, las frecuencias de incidencia de la arena, el limo y la arcilla (en ese orden) para la curva FPT del Cuadro 10. Dichas frecuencias son las siguientes:

mm Arena 2-0.05 Limo 0.05-0.002 Arcilla menos de 0.002

Porcentaje 28 - 0 = 28 70 - 28 = 42 100 - 70 = 30

Introduzca estos valores en el triángulo textural (véase el Cuadro 6); se trata de un suelo franco

arcilloso de textura moderadamente fina; A partir de la lectura del tamaño de partícula 0,075 mm, se llega a la conclusión de que la muestra contiene un 19% de partículas de más de 0,075 mm.

CUADRO 10 Curva típica de frecuencia de partículas según su tamaño realizada por un laboratorio de suelos

Otros usos de la curva FPT: tamaño real y coeficiente de uniformidad Otro uso importante que tiene la curva FPT es para expresar en valores numéricos las características de la distribución de las partículas según su tamaño en un suelo, lo que permite comparar fácilmente los resultados de un número elevado de muestras de suelo. Los ingenieros utilizan con frecuencia el método de Hazen, que define dos valores especificos sumamente apropia-dos para las arenas. Estos valores son: El tamaño real o D 10 de un suelo es el diámetro en milimetros de la malla por la que pasa el 10% (en peso) de la muestra;

Note: este valor ofrece una estimación en peso de los tamaños de partículas más importantes: el 10% del suelo se compone de partículas menores que D 10, mientras que el 90% se compone de partículas mayores que D 10

El coeficiente de uniformidad o U de un suelo es la relación entre el diámetro (en mm) de la abertura de la malla por donde pasa el 60% (en peso) de la muestra (D60) y el tamaño real (D 10) or U = D 60 ÷ D10

Nota: cuando la curva FPT es una linea vertical (U = 1), las partículas de la muestra de suelo son de un tamaño perfectamente uniforme. Generalmente U no es igual a 1, y mientras mayor es la diferencia, tanto más varía el tamaño de las partículas en la muestra del suelo. Para obtener D 10 y D60 , halle los puntos donde la curva FPT inter-secta las líneas horizontales que corresponden a los porcentajes cumulativos de 10 y 60% respectivamente en la escala vertical izquierda.

Ejemplo Para calcular los tamaños reales y los coeficientes de uniformidad a partir de las cuatro curvas FPT que se muestran en el Cuadro 11 (curvas 1 a 4), proceda de la manera siguiente: Trace lineas horizontales en el gráfico a partir del 10 y el 60% respectivamente de la escala vertical izquierda: Halle D10de las curvas en la linea del 10%, lo que arroja los siguientes resultados:

Curva 1 D 10 = 0.6 mm Curva 2 D 10 = 0.1 mm Curva 3 D 10 = 0.045 mm Curva 4 D 10 = 0.00085 mm De la misma forma, halle D 60 de las curvas en la línea del 60%: Curva 1 D 60 = 6 mm Curva 2 D 60 = 0.14 mm Curva 3 D 60 = 0.023 mm Curva 4 D 60 = 0.0065 mm Calcule los coeficientes de uniformidad como U = D60 ÷ D 10 : Curva 1 U = 6 ÷ 0. 6 = 10 Curva 2 U = 0.14 ÷ 0.1 = 1.4 Curva 3 U = 0.023 ÷ 0.045 = 0.5 Curva 4 U = 0.0065 ÷ 0.00085 = 7.6

Nota: cuanto más vertical sea la curva FPT (U más cerca de 1), más uniforme será la muestra del suelo. CUADRO 11 Cálculo de tamaños reales y coeficientes de uniformidad a partir de curvas de frecuencia de partículas según su tamaño

7. ESTRUCTURA DEL SUELO 7.0 Definición e importancia de la estructura del suelo La estructura del suelo se define por la forma en que se agrupan las partículas individuales de arena, limo y arcilla. Cuando las partículas individuales se agrupan, toman el aspecto de partículas mayores y se denominan agregados.

La agregación del suelo puede asumir diferentes modalidades, lo que da por resultado distintas estructuras de suelo. La circulación del agua en el suelo varía notablemente de acuerdo con la estructura; por consiguiente, es importante que conozca la estructura del suelo donde se propone construir una granja piscícola. Aunque quizás no pueda recopilar toda está información por cuenta propia, los técnicos especializados del laboratorio de análisis de suelos podrán suministrársela después de examinar las muestras de suelo no alteradas que tome. Le podrán decir si la estructura del suelo es mala o buena (poros/canales capilares, red, etc.). También podrán ofrecerle información sobre el grado de circulación del agua o la permeabilidad.

7.1 Descripción de la estructura del suelo La forma más provechosa de describir la estructura del suelo es en función del grado (grado de agregación), la clase (tamaño medio) y el tipo de agregados (forma). En algunos suelos se pueden encontrar juntos distintos tipos de agregados y en esos casos se describen por separado. En los párrafos siguientes se explicarán brevemente los diversos términos que se utilizan más comúnmente para describir la estructura del suelo. Esto le ayudará a hacerse un juicio más acertado sobre la calidad del suelo donde piensa construir los estanques piscícolas. También le permitirá aprender a definir la estructura del suelo al examinar un perfíl de éste. Para las descripciones de las estructuras de suelos, véase el Cuadro 17A . Nota: la estructura característica de un suelo se puede reconocer mejor cuando está seco o sólo ligeramente húmedo. Cuando estudie un perfíl de suelo para determinar el grado de la estructura, cerciórese de que se

trata de un perfíl no alterado.

7.2 Grados de estructura del suelo Por definición, grado de estructura es la intensidad de agregación y expresa la diferencia entre la cohesión* dentro de los agregados y la adhesividad* entre ellos. Debido a que estas propiedades varían según el contenido de humedad del suelo, el grado de estructura debe determinarse cuando el suelo no esté exageradamente húmedo o seco. Existen cuatro grados fundamentales de estructura que se califican entre O y

3, de la manera siguiente: 0 Sin estructura: condición en la que no existen agregados visibles o bien no hay un ordenamiento natural de

líneas de debilidad, tales como: Estructura de aglomerado (coherente) donde todo el horizonte del suelo aparece cementado en una gran masa; Estructura de grano simple (sin coherencia) donde las partículas individuales del suelo no muestran tendencia a agruparse, como la arena pura; 1 Estructura débil : está deficientemente formada por agregados indistintos apenas visibles. Cuando se extrae

del perfíl, los materiales se rompen dando lugar a una mezcla de escasos agregados intactos, muchos quebrados y mucho material no agregado; 2 Estructura moderada: se caracteriza por agregados bien formados y diferenciados de duración moderada, y

evidentes aunque indistintos en suelos no alterados. Cuando se extrae del perfíl, el material edáfico se rompe en una mezcla de varios agregados enteros distintos, algunos rotos y poco material no agregado; 3 Estructura fuerte: se caracteriza por agregados bien formados y diferenciados que son duraderos y evidentes

en suelos no alterados. Cuando se extrae del perfíl, el material edáfico está integrado principalmente por agregados enteros e incluye algunos quebrados y poco o ningún material no agregado.

7.3 Clases y tipos de estructura del suelo Por definición, la clase de estructura describe el tamaño medio de los agregados individuales. En relación con el tipo de estructura de suelo de donde proceden los agregados, se pueden reconocer, en general, cinco clases distintas que son las siguientes: Muy fina o muy delgada; Fina o delgada; Mediana; Gruesa o espesa; Muy gruesa o muy espesa;

Por definición, el tipo de estructura describe la forma o configuración de los agregados individuales . Aunque generalmente los técnicos en suelos reconocen siete tipos de estructuras del suelo, sólo usaremos cuatro tipos. Estos se clasifican del 1 al 4, de la forma siguiente: 1 Estructuras granulares y migajosas: son partículas

individuales de arena, limo y arcilla agrupadas en granos pequeños casi esféricos. El agua circula muy fácilmente a través de esos suelos. Por lo general, se encuentran en el horizonte A de los perfíles de suelos; 2 Estructuras en bloques o bloques subangulares :

son partículas de suelo que se agrupan en bloques casi cuadrados o angulares con los bordes más o menos pronunciados. Los bloques relativamente grandes indican que el suelo resiste la penetración y el movimiento del agua. Suelen encontrarse en el horizonte B cuando hay acumulación de arcilla; son partículas de suelo que han formado columnas o pilares verticales separados por fisuras verticales diminutas, pero definidas. El agua circula con mayor dificultad y el drenaje es deficiente. Normalmente se encuentran en el horizonte B cuando hay acumulación de arcilla; 3

Estructuras

prismáticas

y

columnares:

4 Estructura laminar: se compone de partículas de

suelo agregadas en láminas o capas finas que se acumulan horizontalmente una sobre otra. A menudo las láminas se traslapan, lo que dificulta notablemente la circulación del agua. Esta estructura se encuentra casi siempre en los suelos boscosos, en parte del horizonte A y en los suelos formados por capas de arcilla*

8. CONSISTENCIA DEL SUELO 8.0 Definición de la consistencia del suelo La consistencia del suelo es la firmeza con que se unen los materiales que lo componen o la resistencia de los suelos a la deformación y la ruptura. La consistencia del suelo se mide por muestras de suelo mojado, húmedo y seco. En los suelos mojados, se expresa como adhesividad y plasticidad, tal como se define infra. La consistencia del suelo puede estimarse en el campo mediante ensayos sencillos, o medirse con mayor exactitud en el laboratorio. Nota: en cada caso se ofrecerán indicaciones respecto del valor relativo del suelo para la construcción de

estanques piscícolas, especialmente al determinar la consistencia del suelo mojado. En los ensayos siguientes (Secciones 8.1 y 8.2), los suelos que son partícularmente buenos para la construcción de estanques están impresos en color pardo

8.1 Determinación de la consistencia del suelo mojado La prueba se realiza cuando el suelo está saturado de agua, como por ejemplo, inmediatamente después de una abundante lluvia. En primer lugar, determine la adhesividad, que es la cualidad que tienen los materiales del suelo de adherirse a otros objetos. Después, determine la plasticidad, que es la cualidad por la cual el material edáfico cambia continuamente de forma, pero no de volumen, bajo la acción de una presión constante, y mantiene dicha forma al desaparecer la presión.

Ensayo de campo para determinar la adhesividad del suelo mojado Presione una pequeña cantidad de suelo mojado entre el pulgar y el índice para comprobar si se adhiere a los dedos. Después, separe los dedos lentamente. Califique la adhesividad de la manera siguiente: 0 No adherente, si el suelo no se adhiere

1 Ligeramente adherente, si el suelo comienza a adherirse a

o prácticamente no adherido a los dedos;

material

ambos dedos, pero al separarlos uno de ellos queda limpio y no se aprecia estiramiento cuando los dedos comienzan a separarse;

**2 Adherente, si el suelo se adhiere a

**3 Muy adherente, si el suelo se adhiere fuertemente a ambos

ambos dedos y tiende a estirarse un poco y a partirse y a no separarse de los dedos

dedos, y cuando ambos se separan se observa un estiramiento del material.

queda

Ensayo de campo para determinar plasticidad del suelo mojado

la

Amase una pequeña cantidad de suelo mojado entre las palmas de las manos hasta formar una tira larga y redonda parecida a un cordón de unos 3 mm de

espesor. Califique la plasticidad de la manera siguiente:

0 No plástico, si no se puede formar un cordón; 1 Ligeramente plástico, si se puede formar un cordón,

pero se rompe fácilmente y vuelve a su estado anterior; **2 Plástico, si se puede formar un cordón, pero al

romperse y volver a su estado anterior, no se puede formar nuevamente; **3 Muy plástico, si se puede formar un cordón que

no se rompe fácilmente y cuando se rompe, se puede amasar entre las manos y volver a formarlo varias

8.2 Determinación de la consistencia del suelo húmedo Ensayo de campo para determinar consistencia del suelo húmedo

la

El ensayo se realiza cuando el suelo está húmedo pero no mojado, como, por ejemplo, 24 horas después de una abundante lluvia. Trate de desmenuzar una pequeña cantidad de suelo húmedo, presionándolo entre el pulgar y el índice o apretándolo en la palma de la mano. Califique la consistencia del suelo húmedo de la manera siguiente: 0 Suelto, si el suelo no tiene coherencia (estructura de

grano suelto);

1 Muy friable,

si el suelo se desmenuza fácilmente bajo muy ligera presión, pero se une cuando se le comprime nuevamente;

2 Friable, si el suelo se desmenuza fácilmente bajo una

**3 Firme ,si el suelo se desmenuza bajo una

presión de ligera a moderada;

presión moderada, pero se nota resistencia;

**4 Muy firm e , si el suelo se desmenuza bajo fuerte

5

presión, pero apenas es desmenuzable entre el pulgar y el indice;

si el suelo se desmenuza solamente bajo una presión muy fuerte, no se puede desmenuzar entre el pulgar y el índice, y se debe romper pedazo a pedazo. Extremadamente

firme,

8.3 Determinación de la consistencia del suelo seco Ensayo de campo para consistencia del suelo seco

determinar

la

El ensayo se realiza cuando el suelo se ha secado al aire. Trate de romper una pequeña cantidad de suelo seco, presionándola entre el pulgar y el índice o apretándola en la palma de la mano. Califique la consistencia del suelo seco de la manera siguiente: 0 Suelto, si el suelo no tiene coherencia (estructura de

1 Blando, si el suelo tiene débil coherencia y

grano suelto);

friabilidad, se deshace en polvo o granos sueltos bajo muy ligera presión;

2 Ligeramente duro, si el suelo resiste una presión ligera,

3 Duro, si el suelo resiste una presión moderada,

pero se puede romper fácilmente entre el pulgar y el índice;

apenas se puede romper entre el pulgar y el índice, pero se puede romper en las manos sin dificultad;

4 Muy duro, si el suelo resiste una gran presión, no se

5 Extremadamente duro, si el suelo resiste una

puede romper entre el pulgar y el índice, pero se puede romper en las manos con dificultad;

presión extrema y no se puede romper en las manos.

8.4 Determinación de la consistencia del suelo utilizando los límites de Atterberg Como hemos visto en los distintos ensayos para suelos mojado, húmedo y seco en las Secciones 8.1 a 8.3, la consistencia de una muestra de suelo cambia según la cantidad de agua presente. Estos cambios en la consistencia del suelo se pueden medir con exactitud en el laboratorio, utilizando las normás preestablecidas que determinan los Iímites de Atterberg. Estos Iímites se pueden utilizar para juzgar la aptitud del suelo para la construcción de diques de estanque y pequeñas presas de tierra. Para la mejor comprensión del diseño y la construcción de los estanques piscícolas, y su análisis con los técnicos especializados, debe familiarizarse con la terminología relacionada con este proceso, así como con su importancia general. Un límite de Atterberg corresponde al contenido de humedad con que una muestra de suelo cambia de una consistencia a otra. Dos de los límites de Atterberg resultan de especial interés para la acuicultura, el límite líquido y el límite plástico, cuya definición se basa en tres consistencias del suelo: Consistencia líquida - barro fluido o líquido; Consistencia plástica - se puede amasar y moldear; Consistencia semisólida - ya no se puede moldear y el volumen disminuye (contracción) a medida que se seca la muestra.

Límites de Atterberg consistencia del suelo

Límite líquido (LL) Porcentaje de contenido de humedad con que un suelo cambia, al disminuir su humedad, de la consistencia líquida a la plástica, o, al aumentar su humedad, de la consistencia plástica a la líquida.

Límite plástico (LP) Porcentaje de contenido de humedad con que un suelo cambia al disminuir su humedad de la consistencia plástica a la semisólida, o, al aumentar su humedad, de la consistencia semisólida a la plástica. El límite plástico es el límite inferior del estado plástico. Un pequeño aumento en la humedad sobre el límite plástico destruye la cohesión* del suelo. Nota: estos límites se pueden determinar en el laboratorio de forma fácil y poco costosa, utilizando muestras

alteradas y sin alterar. Proporcionan una información muy útil para la clasificación de los suelos (véase el Capítulo 11). En los Cuadros 12 y 13 se ofrecen ejemplos de los límites de Atterberg. Los límites líquido y plástico dependen de la cantidad y el tipo de arcilla presentes en el suelo: Un suelo con un alto contenido de arcilla generalmente posee altos LL y LP; Las arcillas coloidales poseen un LL y un LP superiores a los de las arcillas no coloidales; La arena, la grava y la turba no tienen plasticidad.su LP = 0; Los limos presentan plasticidad sólo ocasionalmente, su LP es igual o ligeramente superior a 0. Ejemplos Análisis tipicos de laboratorio en que se muestra el LL, LP y el IP medios Tipo de suelo

LL PL IP 1

Arenas 20 Limos 27 Arcillas 100 Arcillas coloidales 399

0 0 20 7 45 55 46

Algunos valores críticos de los Iímites de Atterberg para la acuicultura Para lograr una mejor compactación * al construir un dique de estanque sin núcleo* de arcilla, el límite líquido del material edáfico debe ser igual a 35%. Para construir el núcleo* de arcilla impermeable de un dique de estanque, se debe utilizar un material edáfico cuyo LL sea infe rior al 60% y el LP inferior al 20%.

Determinación sobre el terreno del límite plástico - el método del rollo Tome una maestra de suelo y déjela secar (A);

Anada un poco de agua a la muestra de suelo y amásela sobre una superficie plana, por ejemplo, una pequeña placa de vidrio. Trate de formar un rollo de 3 mm de espesor y 10 cm de longitud sin romperlo (B);

Si no lo logra, añada un poco más de agua e inténtelo nuovamente (C); Repita este proceso, añadiendo un poco más de agua cada vez hasta que pueda formar un rollo. El contenido de agua corresponderá entonces al límite plástico y se puede expresar como porcentaje del peso de la muestra.

8.5 Cálculo del índice de plasticidad y su importancia Partiendo del límite liquido y el límite plástico, el índice de plasticidad (IP) puede definirse como la diferencia numérica entre ellos: IP = LL - LP

El índice de plasticidad se expresa con el porcentaje del peso en seco de la muestra de suelo, e indica el tamaño del intervalo de variación del contenido de humedad con el cual el suelo se mantiene plástico . En general, el índice de plasticidad depende sólo de la cantidad de arcilla existente e indica la finura del suelo y su capacidad para cambiar de configuración sin alterar su volumen. Un IP elevado indica un exceso de arcilla o de coloides en el suelo. Siempre que el LP sea superior o igual al LL, su valor sera cero. El índice de plasticidad también da una buena indicación de la compresibilidad (véase la Sección 10.3). Mientras mayor sea el IP, mayor será la compresibilidad del suelo. En los Cuadros 12 y 13 se dan ejemplos de valores del índice de plasticidad. Ejemplos Plasticidad de diversos suelos arcillosos/limosos Grado de Categoría Suelo IP plasticidad Arena o limo 0-1 No plástico trazas arcilla poca arcilla

I

II III

de 1-5 5-10

Franco arcilloso 10-20 Arcilloso limoso Arcilla

20-35 >35

Ligera plasticidad

Baja plasticidad

Mediana plasticidad Alta plasticidad Muy alta plasticidad

Algunos valores críticos del índice de plasticidad para la acuicultura Para construir un dique de estanque sin núcleo* de arcilla, el índice de plasticidad del material edáfico debe tener un valor entre 8 y 20%. Para lograr una mejor compactación, el valor del IP debe aproximarse lo más posible a 16% (véase la Sección 10.3). Para construir el núcleo* de arcilla impermeable de un dique de estanque, se debe emplear un material edáfico cuyo índice de plasticidad sea superior a 30%. CUADRO 12 Resultados seleccionados del análisis mecánico de los suelos (análisis de muestras de suelos alterados recogidas en calica)1

Porcentajes de Límites partículas menores de de: Atterberg (peso en seco)

Textura, suelos finos

4.75 2 0.4250.075LL LP IP ArenosoLimoso Arcilloso Maestra Profundidad(cm) mm 1 2 3 4

60 120 180 240

100 100 100 100 100 100 100 100

100 99 96 98

1

60

100 100 100

2

120

100 100 98

3 4

180 240

100 100 99 100 100 90

% CALIGATA A 98 36 21 15 4.4 96 37 24 13 6.6 92 30 21 9 10.0 94 32 19 13 7.8 CALIGATA B No 90 13.0 plástico No 88 15.0 plástico 89 30 22 8 12.6 86 38 23 15 15.0

Grupo de Permeabilidad Sueíos 2

70.0 69.2 72.0 69.0

25.6 24.2 18.0 23.2

CL CL CL CL

Poca Poca Poca Poca

82.0

5.0

ML

Poca

80.4

4.6

ML

Poca

70.0 58.4

17.4 26.6

CL CL

Poca Poca

1 Levantamiento 2

de suelos para la construcción del criadero de Soraon Pati Hatchery (Uttar Pradesh, India). Véase la Sección 11.1.

análisis:

Predominantemente limosos con un buen porcentaje de arcilla; Clase textural de franco arcilloso limoso a limoso y arcilloso limoso; Los límites de Atterberg muestran que el suelo es bastante plástico y apto para la construcción de murallones (buena estabilidad y pocas pérdidas por infiltración). CUADRO 13 Resultados seleccionados del análisis mecánico de los suelos (análisis de muestras de suelos alterados recogidas con barrenas de sondeo)1

Barrena de sondeo n°

4

5

6

7

Límites de Textura, tierra Atterberg fina LL LP IP ArenaLimoArcilla Profundidad (cm) % 30 41.28 23.70 17.58 66 25 9 60 37.43 19.70 17.73 74 20 6 90 37.49 22.06 15.43 73 22 5 120 34.52 22.16 12.36 69 27 4 150 33.62 22.50 11.12 70 26 4 180 29.36 18.61 9.75 73 26 1 30 32.40 18.00 13.60 72 23 5 60 38.29 20.40 17.89 72 22 6 90 39.18 21.76 17.42 70 24 6 120 36.66 24.00 12.66 66 29 5 150 29.53 24.00 5.53 71 28 1 180 28.81 21.70 7.11 71 28 1 30 34.35 23.56 10.79 75 22 3 60 43.35 24.82 18.53 60 30 10 90 45.08 27.72 17.36 58 30 12 120 37.32 26.84 10.48 72 26 2 150 37.80 25.34 12.46 67 30 3 180 34.61 25.35 9.26 73 25 2 30 47.42 34.21 13.21 51 37 12 60 52.71 33.96 18.75 52 35 13 90 50.93 35.29 15.64 60 30 10 120 38.96 32.89 6.07 64 28 8 150 62.45 45.57 16.88 58 30 12 180 61.72 38.15 23.57 57 31 12

Grupo de suelo 2 CI CI CI CL CL CL CL CI CI CI CL-ML CL-ML CL CI CI CI CI CL CI MH-OH MH-OH MI-Cl MH-OH MH-OH

1 Levantamiento 2 Véase

de suelos para la ubicación de una granja piscicola (Majargahi Gaura, India). la Sección 11.1.

Análisis:

Predominantemente arenoso con buen porcentaje de limo y poca arcilla; la clase textural es franco arenoso completo; los llmites de Atterberg muestran que el suelo es bastante plástico y apio para la construcción de estanques.

8.6 Gráfico de plasticidad para los suelos de grano fino Muchas propiedades de los suelos arcillosos y limosos (los suelos cohesivos) como es el caso de su compresibilidad* (reacción al ensayo de sacudimiento y una consistencia próxima al límite plástico) se pueden correlacionar con el límite liquido y el índice de plasticidad. Esa correlación se ha expresado en el gráfico de plasticidad de Casagrande para los suelos de grano fino y se basa en las consideraciones siguientes:

A medida que aumenta el límite liquido de los suelos, también aumenta su plasticidad y compresibilidad; Los valores LL = 30% y LL = 50% establecen las diferencias entre los diversos grados de plasticidad de los suelos inorgánicos; A valores iguales de LL, la fuerza en s eco de los suelos inorgánicos por lo general aumenta junto con el índice de plasticidad.

El gráfico de plasticidad para los suelos de grano fino (véase el Cuadro 14) está dividido en seis secciones por la línea A oblicua trazada de manera que IP = 0,73 (LL — 20) y dos lineas verticales trazadas en LL = 30% y LL = 50%. Cada sección del gráfico corresponde a un grupo de suelos con características mecánicas bien definidas. Las tres secciones por encima de la linea A corresponden a los suelos arcillosos inorgánicos de baja, mediana o alta plasticidad. Las tres secciones que están por debajo de la linea A corresponden a los limosos inorgánicos de compresibilidad diversa, los limosos orgánicos y los arcillosos orgánicos. Estas secciones constituyen la base de un útil sistema de clasificación de suelos (véase el Capítulo 11). Nota: los suelos con un índice de plasticidad inferior al 10% y un límite líquido inferior al 20% son suelos no

cohesivos. Estos aparecen en otra sección del gráfico de plasticidad y en su caso las consideraciones anteriores no proceden. CUADRO 14 Gráfico de plasticidad de los suelos de grano fino

9. PERMEABILIDAD DEL SUELO 9.0 ¿Por qué es importante determinar la permeabilidad del suelo? Permeabilidad es la propiedad que tiene el suelo de transmitir el agua y el aire y es una de las cualidades más importantes que han de considerarse para la piscicultura. Un estanque construido en suelo impermeable perderá poca agua por filtración.

Mientras más permeable sea el suelo, mayor sera la filtración. Algunos suelos son tan permeables y la filtración tan intensa que para construir en ellos cualquier tipo de estanque es preciso aplicar técnicas de construcción especiales. En un volumen de está colección que aparecerá próximamente se ofrecerá información sobre dichas técnicas.

Por lo general, los suelos se componen de capas y, a menudo, la calidad del suelo varía considerablemente de una capa a otra. Antes de construir un estanque, es importante determinar la posición relativa de las capas permeables e impermeables. Al planificar el diseño de un estanque se debe evitar la presencia de una capa permeable en el fondo para impedir una pérdida de agua excesiva hacia el subsuelo a causa de la filtración. Los diques del estanque se deben construir con un tipo de suelo que garantice una buena retención del agua. La calidad del suelo tendrá que comprobarse, repetimos, teniendo presente ese aspecto.

9.1 ¿Qué factores afectan a la permeabilidad del suelo?

Muchos factores afectan a la permeabilidad del suelo. En ocasiones, se trata de factores en extremo localizados, como fisuras y cárcavas, y es difícil hallar valores representativos de la permeabilidad a partir de mediciones reales. Un estudio serio de los

perfiles de suelo proporciona una indispensable comprobación de dichas mediciones. Las observaciones sobre la textura del suelo, su estructura, consistencia, color y manchas de color, la disposición por capas, los poros visibles y la profundidad de las capas impermeables como la roca madre y la capa de arcilla*, constituyen la base para decidir si es probable que las mediciones de la permeabilidad sean representativas. Nota: ya sabe usted que el suelo está constituido por varios horizontes, y que, generalmente, cada uno de ellos tiene

propiedades fisicas y químicas diferentes. Para determinar la permeabilidad del suelo en su totalidad, se debe estudiar cada horizonte por separado.

9.2 La permeabilidad del suelo se relaciona con su textura y estructura El tamaño de los poros del suelo reviste gran importancia con respecto a la tasa de filtración (movimiento del agua hacia dentro del suelo) y a la tasa de percolación (movimiento del agua a través del suelo). El tamaño y el número de los poros guardan estrecha relación con la textura y la estructura del suelo y también influyen en su permeabilidad.

Variación de la permeabilidad según la textura del suelo Por regla general, como se muestra a continuación, mientras más fina sea la textura del suelo, más lenta sera la permeabilidad: Suelo

Textura

Suelos arcillosos Suelos limosos

Permeabilidad

Fina

Moderadamente fina Moderadamente gruesa

Suelos arenosos

De muy lenta a muy rápida

Gruesa

Ejemplo Permeabilidad media para diferentes texturas de suelo en cm/hora Arenosos 5.0 Franco arenosos 2.5 1.3 Franco Franco arcillosos 0.8 Arcilloso limosos 0.25 Arcilloso 0.05

Variación de la permeabilidad según la estructura del suelo La estructura puede modificar considerablemente las tasas de permeabilidad mostradas anteriormente de la forma siguiente: Tipo de estructura - Gran traslapo Laminar - Ligero traslapo En bloque Prismática Granular 1

Permeabilidad1

De muy lenta a muy rápida

Puede variar de acuerdo con el grado en que se desarrolle la estructura.

Existe la práctica general de alterar la estructura del suelo para reducir la permeabilidad , por ejemplo, en la agricultura de regadío mediante la pudelación de los campos de arroz, y en la ingeniería civil mediante la compactación * por medios mecánicos de las presas de tierra. Se pueden aplicar prácticas similares en los estanques piscícolas con miras a reducir la filtración de agua.

9.3 Clases de permeabilidad del suelo La permeabilidad del suelo suele medirse en función de la velocidad del flujo de agua a través de éste durante un período determinado. Generalmente se expresa o bien como una tasa de permeabilidad en centímetros por hora (cm/h), milimetros por hora (mm/h), o centímetros por día (cm/d), o bien como un coeficiente de permeabilidad en

metros por segundo (m/s) o en centímetros por segundo (cm/s).

Ejemplo

Para fines agrícolas y de conservación , las clases de permeabilidad del suelo se basan en las tasas de permeabilidad, y para la ingeniería civil , , se basan en el coeficiente de permeabilidad (véanse los Cuadros 15 y 16).

Para la piscicultura, existen dos formás de describir la permeabilidad del suelo: Coeficiente de permeabilidad; Tasa de filtración. Para la ubicación de los estanques y la construcción de diques, el coeficiente de permeabilidad , casi siempre, se utiliza para

determinar la aptitud de un horizonte de suelo específico: Se pueden construir diques sin núcleo de arcilla impermeable en suelos cuyo coeficiente de permeabilidad sea inferior a K = 1 x 10-4 m/s; Se pueden construir fondos de estanques en suelos con un coeficiente de permeabilidad inferior a K = 5 x 10 -6 m/s. Para la ordenación de estanques suele utiiizarse la tasa de filtración:

Para la piscicultura en estanques con fines comerciales se considera aceptable una tasa media de filtración de 1 a 2 cm/d, pero es preciso tornar medídas correctivas para reducir la permeabilidad del suelo cuando existen valores más altos, en partícular cuando alcanzan los 10 cm/d o más.

9.4 Medición de la permeabilidad del suelo en el laboratorio

Cuando usted (leva una muestra no alterada a un laboratorio de análisis para medir la permeabilidad, se toma una columna de suelo y se somete a condiciones determinadas, tales como saturación de agua y una carga de agua constante. El resultado lo recibirá en forma de tasa de permeabilidad (véase el Cuadro 15) o de coeficiente de permeabilidad (véase el Cuadro 16). CUADRO 15 Clases de permeabilidad de los suelos para la agricultura y su conservación

Clases de permeabilidad Índice de permeabilidad1 de los suelos cm/hora cm/dia Muy lenta Lenta menor de 0.13 menor de 3 Lenta 0.13 - 0.3 3 - 12 Moderadamente lenta 0.5 - 2.0 12 - 48 Moderada 2.0 - 6.3 48 - 151 Moderadamente rápida 6.3 - 12.7 151 - 305 rápida 12.7 - 25 305 - 600 Muy rápida mayor de 25 mayor de 600

CUADRO 16 Clases de permeabilidad de los suelos para obras de ingeniería civil

Clases de permeabilidad de los sue/os Permeable Semipermeable Impermeable

Coeficiente de permeabilidad (K en m/s) Límite Límite inferior superior 2 x 10-7 2 x 10-1 1 x 10-11 1 x 10-5 1 x 10-11 5 x 10-7

1

Muestras saturadas bajo una carga hidrostática constante de 1,27 cm.

9.5 Medición de la permeabilidad del suelo en el campo Para medir la permeabilidad del suelo en el campo, usted puede recurrir a una de las pruebas siguientes: La evaluación visual de la tasa de permeabilidad del horizonte del suelo; Un ensayo de campo sencillo para estimar la permeabilidad del suelo; Un ensayo de campo más preciso para medir las tasas de permeabilidad.

Evaluación visual de la tasa de permeabilidad de los horizontes del suelo La permeabilidad de los distintos horizontes del suelo se puede evaluar mediante el estudio visual de determinadas características del suelo, que, según han demostrado los edafólogos, guardan estrecha relación con las clases de permeabilidad. El factor más importante para evaluar la permeabilidad del suelo es la estructura, su tipo, grado y características de agregación, tales como la relación entre la longitud de los ejes horizontal y vertical de los agregados y la dirección y el grado del traslapo. Si bien ni la textura del suelo ni las manchas de color constituyen por sí solas indicios confiables, estas propiedades del suelo también pueden ayudar a estimar la permeabilidad cuando se les considera conjuntamente con las características estructurales. Para evaluar visualmente la permeabilidad de los horizontes de suelo, haga lo siguiente: Examine un perfíl de suelo no alterado en una calicata; Determine los horizontes de suelo presentes; Utilizando el Cuadro 17A, evalúe la clase de permeabilidad que corresponde a cada horizonte y estudie cuidadosamente las características estructurales del suelo; Confirme sus resultados mediante las demás propiedades del suelo que figuran en el Cuadro 17B; En el Cuadro 15 se puede encontrar la amplitud de variación de las tasas de permeabilidad. CUADRO 17A

Indicadores visuales de permeabilidad: características estructurales del suelo

CUADRO 17 B Indicadores visuales de permeabilidad: textura, comportamiento físico y color del suelo

Ensayo sencillo de campo para estimar la permeabilidad del suelo Excave un hoyo hasta la altura de la cintura;

Por la noche, parte del agua se habrá filtrado en el suelo;

Vuelva a llenar el hoyo de agua basta el borde y cúbralo con tablas o ramas frondosas;

En las primeras horas de la mañana llénelo de agua hasta el borde;

Si a la mañana siguiente la mayor parte del agua permanece en el hoyo, la permeabilidad del suelo es apta para construir un estanque piscícola en ese lugar;

Repita este ensayo en diferentes lugares las veces que sea necesario de acuerdo con la calidad del suelo.

Ensayo más preciso de campo para medir las tasas de permeabilidad Examine cuidadosamente los dibujos que hizo al estudiar los perfiles del suelo;

Basándose en la textura y la estructura, determine los horizontes del suelo que parezcan tener la permeabilidad más lenta;

Nota: para estimar la permeabilidad, también puede utilizar el método visual (véanse Cuadros 17A y17B). Marque con un lápiz de color en sus dibujos los horizontes del suelo que parezcan tener la permeabilidad más lenta; Nota: el agua se filtra en el suelo tanto en sentido horizontal

como vertical, pero usted sólo tiene que preocuparse por la filtración vertical, que es la que fundamentalmente tiene lugar en los estanques.

Excave un hoyo de aproximadamente 30 cm de diámetro hasta alcanzar el horizonte superior menos permeable;

Vierta agua en el hoyo hasta que ésta alcance unos 10 cm de profundidad.

Recubra completamente las paredes del hoyo con arcilla pesada mojada o revístalas con una lámina de material plástico, si dispone de ella, para impermeabilizarlas;

Al principio el agua se filtrare con bastante rapidez y tendrá que reponerla a medida que desaparece. La filtración disminuirá cuando los poros del suelo se saturen de agua. Entonces podrá medir la permeabilidad del horizonte de suelo en el fondo del hoyo;

Cerciórese de que el agua contenida en el hoyo tiene unos 10 cm de profundidad como antes. Si no es así, añada agua hasta alcanzar esa profundidad;

Compruebe el nivel del agua en el hoyo cada hora, durante varias horas. Anote la tasa de filtración por hora. Si el agua se filtra con demasiada rapidez, añada agua hasta alcanzar nuovamente el nivel de 10 cm. Mida con sumo cuidado la profundidad del agua;

Cuando las mediciones por hora sean casi iguales, la tasa de permeabilidad es constante y puede dejar de medir; Si hay grandes diferencias en la filtración por hora, continúe añadiendo agua en el hoyo para mantener la profundidad de 10 cm hasta que la tasa de filtración se mantenga casi igual;

Nota:un horizonte de suelo con una permeabilidad apta para

el fondo de un estanque también debe tener un espesor de por lo menos 0,7 a 1 m, a no ser que existan horizontes inferiores con la permeabilidad y el espesor adecuados.

Introduzca en el agua una vara de medir y anote la profundidad exacta del agua en milímetros (mm);

Compare ahora sus resultados con los valores siguientes:

Tasa de permeabilidad en mm/h

Inferior a 2 2-5 5-20

Aptitud del horizonte para fondo de estanque

Infiltración aceptable: suelo apto Infiltración rápida: el suelo es apto SOLO si la infiltración se debe a la estructura del suelo que desaparecerá cuando se llene el estanque Infiltración excesiva: suelo no apto a menos que pueda reducirse la infiltración como se describe infra

Si la tasa de permeabilidad es superior a 5 mm/h ,

ello puede deberse a que la estructura del suelo se ha desarrollado fuertemente. En esos casos, trate de reducir la tasa de permeabilidad destruyendo la estructura de la manera siguiente: Pudele el suelo del fondo del hoyo a la mayor profundidad posible;

Repita el anterior ensayo de permeabilidad hasta que pueda medir un valor de filtración casi constante (véanse las dos páginas anteriores)..

Si esta nueva tasa de permeabilidad no sobrepasa los 4 mm/h. puede considerar que este horizonte de suelo es apto para el fondo del estanque. Sin embargo, será preciso pudelar el fondo del estanque antes de llenarlo de agua; Si esta nueva tasa de permeabilidad sobrepasa los 4 mm/h, ello puede deberse a la presencia de un horizonte de suelo permeable debajo del horizonte en que ha realizado el ensayo. Con frecuencia se encuentran estas capas permeables entre capas de suelo que son semipermeables o incluso impermeables. Compruébelo con el ensayo siguiente... Excave un nuevo hoyo de 30 cm de diámetro desde la capa superior menos permeable (A) hasta la próxima capa menos permeable (B); Repita el ensayo de permeabilidad hasta obtener un valor de filtración casi constante Si esa tasa de permeabilidad no sobrepasa los 3 m m/h, puede considerar este horizonte de suelo apto para el fondo del estanque. No obstante, recuerde que una permeabilidad tan lenta debe encontrarse en una capa de no menos de 0,7 a 1 m de espesor para asegurar que la filtración a través del fondo sea limitada.

Nota: al construir el estanque, no es necesario que elimine una capa permeable poco profunda si existe una capa más

profunda de suelo impermeable que sirva para contener el agua. Ahora bien, los diques del estanque deben construirse hasta la capa impermeable más profunda para formar una cuenca cerrada y evitar la filtración horizontal (véase la Sección 9.0).

9.6 Determinación de los coeficientes de permeabilidad Para obtener una medición más exacta de la permeabilidad del suelo, puede realizar el siguiente ensayo de campo que le dará un valor para el coeficiente de permeabilidad: Utilizando una barrena de sondeo, perfore en el suelo un hoyo de aproximadamente 1 m de profundidad (A), en el lugar donde desea determinar el coeficiente de permeabiiidad;

Durante por lo menos 20 minutos (B/C), vuelva a llenar el hoyo hasta el borde cada cinco minutos para asegurarse de que el suelo está completamente saturado; Añada agua basta el borde del hoyo y empiece a medir la velocidad a que baja la superficie del agua, utilizando un reloj para medir el tiempo y una regla graduada en centímetros para medir la dístancia (P) entre la superficie del agua y el borde del hoyo (D). Deje de medir cuando la velocidad sea casi constante; Ejemplo La velocidad se hace constante

Llene el hoyo de agua hasta el borde (B/C);

Mida exactamente la profundidad total del hoyo (H) y su diámetro (D). Exprese todas las mediciones en metros (m): H = 1,15m y D=12cm o 0,12 m

Para cada una de las dos mediciones anteriores consecutivas de tiempo/distancia, calcule el coeficiente de permeabilidad K utilizando la fórmula siguiente: K= (D÷2) x In (h 1÷ h 2) / 2 (t2- t 1) Donde (D ÷ 2) es el radio del hoyo o la mitad de su diámetro en metros; In se refiere al logaritmo natural; h1 y h2 son las dos profundidades consecutivas del agua en metros, h 1 al inicio y h2 al final del intervalo de tiempo; (t 2 - t 1 ) expresa el intervalo de tiempo entre dos mediciones consecutivas, en segundos. Note:

los valores de h se pueden calcular fácilmente como las diferencias entre la profundidad total del hoyo (H) y los valores de P sucesivos. Para obtener K en m/s cuide de expresar todas las mediciones en metros y segundos. Ahora compare los valores de K (en m/s) con el Cuadro 16. Ejemplo Si (D ÷ 2) = 0.12 m ÷ 2 = 0.06 m y H = 1.15 m, los cálculos de los diferentes valores de K se hacen progresivamente de acuerdo con la fórmula (véase el Cuadro 18 ). Nota:para obtener el logaritmo natural de

(h1 ÷ h2), tendráque utilizar una tabla de logaritmos o una calculadora de bolsillo. Recuerde también que10 - 6 = 0.000001 y 6.8 x 10-6 = 0.000006. Nota:

recuerde que el exponente negativo de 10 refleja el lugar decimal que hay que darle al multiplicando: K=2X 10-3 =0,002 m/s K = 5 X 10-7 = 0,0000005 m/s

Si desea comparar el valor de K (m/s) con las tasas de permeabilidad (cm/día) multiplique K por 8 640 000 or 864 x 104

K = 1 x 10-5 m/s = 86.4 cm/dia CUADRO 18 Pasos sucesivos para el cálculo de los coeficientes de permeabilidad sobre la base de mediciones de campo (para la perforación de ensayo con H = 1.15 m y D = 0.12 m)

la fórmula para calcular el coeficiente de permeabilidad es K = [(D ÷ 2) x In (h 1 ÷ h2)] / 2 (t2 - t1) or A ÷ B (véase la Sección 9.6). NOTA:

10. DIVERSAS PROPIEDADES DEL SUELO 10.0 Otras propiedades importantes del suelo Las secciones siguientes definen brevemente otras propiedades del suelo que son importantes para planificar la construcción de diques, presas y canales de tierra. En las últimas seis columnas del Cuadro 26 se enumeran algunos ejemplos de grupos específicos de suelos para diques y presas.

10.1 Permeabilidad del suelo compactado El grado de permeabilidad del suelo compactado se relaciona con la velocidad a que penetra el agua en éste después de la compactación . Si, después de la compactación, un suelo de grano grueso presenta poros grandes contínuos, el agua penetra con rapidez y se dice que su permeabilidad es alta. Los suelos de grano fino contienen poros muy pequeños continuos y en un suelo fino compactado de grava el agua penetrará muy lentamente y la permeabilidad será baja.

10.2 Características de compactación Las características de compactación de un suelo indican la reacción relativa de ese suelo al esfuerzo de apisonamiento (consolidación). Los suelos con buenas características de compactación se pueden apisonar mucho con un mínimo de esfuerzo. El material edáfico con un índice de plasticidad de aproximadamente 16% presenta las mayores características de compactación. Todo suelo tiene un contenido de humedad óptimo que permite compactarlo al máximo con el menor esfuerzo y que hará que el suelo compactado alcance su permeabilidad más baja. Los contenidos de humedad óptimos de los diferentes tipos de suelos son los siguientes: Suelo

Arenas arcillosas mezcla arenaarciIla Mezcla arena-limo-arcilla con plástico, limo + fracción arcilla Limo inorgánico, limo arcilloso Arcilla inorgánica Limo orgánico ArciIla inorgánica altamente plástica Arcilla orgánica

Contenido óptimo de humedad para la compactación (variación en %)

11 - 10 15 - 11 24 - 12 24 - 12 33 - 21 36 - 19 45 - 21

Nota: el contenido de humedad óptimo suele ser de 2 a 3% menor que el límite plástico del suelo.

10.3 Compresibilidad La compresibilidad es el grado en que una masa de suelo disminuye su volumen bajo el efecto de una carga. Es mínima en los suelos de textura gruesa, que tienen las partículas en contacto. Aumenta a medida que crece la proporción de partículas pequeñas y llega al máximo en los suelos de grano fino que contienen materia orgánica. A continuación se dan algunos ejemplos de compresibilidad para diversos suelos: Las gravas y las arenas son prácticamente incompresibles. Si se comprime una masa húmeda de estos materiales no se produce ningún cambio significativo en su volumen; Las arcillas son compresibles. Si se comprime una mása húmeda de arcilla, la humedad y el aire pueden ser expelidos, lo que trae como resultado una reducción de volumen que no se recupera inmediatamente cuando se elimina la carga. Los suelos de grano fino que contienen por lo menos 50% de limo + arcilla, pueden clasificarse con arreglo a tres clases de compresibilidad sobre la base de su límite liquido . Estas clases son las siguientes: Compresibilidad baja: LL inferior a 30; Compresibilidad media: LL de 30 a 50;

Compresibilidad alta: LL superior a 50.

En general, la compresibilidad es aproximadamente proporcional al índice de plasticidad (véase la Sección 8.5). Mientras mayor es el IP, mayor es la compresibilidad del suelo.

10.4 Coeficiente de dilatación-contracción de los suelos La dilatación-contracción de un suelo es la cualidad que determina su cambio de volumen cuando cambian las condiciones de humedad. Algunos suelos se contraen cuando están secos y se dilatan cuando están mojados. El cambio de volumen de la masa de suelo depende de la magnitud del cambio de la humedad y de la cantidad y la clase de arcilla presente en el suelo. A continuación se brindan algunos ejemplos del coeficiente de dilatación-contracción para diversos suelos: Coeficiente de dilatación-contracción bajo: arenoso franco, arena y arcilla caolinita ; Coeficiente de dilatación-contracción alto: arcilla mont morillonita.

10.5 Resistencia al esfuerzo cortante La resistencia de un suelo al esfuerzo contante indica la resistencia relativa de éste a los corrimientos de tierra bajo carga. La resistencia máxima a los corrimientos de tierra se da en los suelos compuestos de grava limpia con menos de 5% de limo + arcilla. La resistencia de los suelos al esfuerzo cortante disminuye a medida que aumentan las partículas finas. Es mínima en los suelos orgánicos de grano fino y, por ejemplo, al construir una presa, es importante eliminar todo el suelo orgánico para disminuir la posibilidad de corrimientos.

10.6 Susceptibilidad a la socavación La susceptibilidad de un suelo a la socavación indica el grado de erosión interna que tiene lugar cuando el agua atraviesa los poros o las grietas de dicho suelo. Los suelos muy susceptibles a la socavación son los que tienen grandes poros por los que el agua pasa rápidamente, pero cuyos granos son tan finos y faltos de cohesión como para desplazarse con facilidad por separado. Los materiales más susceptibles son las arenas finas y los limos no plásticos que tienen un índice de plasticidad inferior a 5. Aunque quizás las arenas gruesas y la grava también dejen pasar el agua rápidamente, ofrecen mayor resistencia a la erosión interna porque se componen de partículas grandes separadas. Otros suelos de baja susceptibilidad a la socavación son los de grano fino, cohesivos y plásticos que dejan pasar el agua con mucha lentitud y resisten bien la erosión interna.

11. CLASIFICACIÓN DE LA APTITUD DE LOS SUELOS PARA LA ACUICULTURA 11.0 El problema de la clasificación de los suelos Existen varios sistemas de clasificación de los suelos que se basan, por lo general, en el tamaño de las partículas o en algunas otras propiedades del suelo como la plasticidad y la compresibilidad. La clasificación de los suelos basada en las características del tamaño de las partículas se usa ampliamente, en especial para las descripciones preliminares o generales (véase la Sección 6.4). Pero cualquier sistema que se fundamente exclusivamente en el tamaño de las partículas puede conducir a errores, ya que las propiedades físicas de las fracciones más finas de los suelos dependen de muchos factores además del tamaño de las partículas. Ello ha Ilevado a la creación del Sistema Unificado de Clasificación de los Suelos (USC), que hoy día se considera como el más útil de los sistemas de clasificación de suelos para la ingeniería. El USC permite una clasificación confiable a partir de un número relativamente reducido y poco costoso de ensayos de laboratorio.

11.1 El Sistema Unificado de Clasificación de los Suelos El Sistema Unificado de Clasificación de los Suelos designa a los suelos de acuerdo con su textura y plasticidad. Los grupos de suelos del USC se basan en: Porcentajes de intervalos seleccionados de tamaño de partículas (véase infra); Configuración de la curva de frecuencias de partículas según su tamaño (véase la Sección 6.7); Características de plasticidad -compresibilidad (véanse las Secciones 8.5 y 10.3).

Para la utilización en ingeniería, se reconocen cuatro clases de tamaños de partículas. Estas son:

Guijarros: partículas de más de 75 mm de diámetro; Grava: partículas de 4,75 a 75 mm; Arena: partículas de 0,075 a 4,75 mm; Finos: partículas menores de 0,075 mm (limo y arcilla). Los tamaños de partículas que se utiiizan en el Sistema Unificado de Clasificación de los Suelos difieren en cierta medida de los otros sistemas de Clasificación que se presentan en el Cuadro 2 de este manual. Los tamaños de partículas del DSC corresponden a las mallas típicas del sistema de los EE.UU.: 3 pulgadas (76,2 mm), N° 4 (4,76 mm) y N° 200 (0,075 mm) respectivamente, como se indica a continuación: En el USC se clasifican los suelos en tres tipos fundamentales. Estos son: Suelos de grano grueso (SGG), que contienen 50% o menos de finos; Suelos de grano fino (SGF), que contienen más de 50% de finos; Suelos altamente orgánicos, que son turbosos, fangosos, de humus o pantañosos.

Los suelos de grano fino y grueso se subdividen de acuerdo con la frecuencia del tamaño de las partículas (para los SGG) o con la plasticidad del suelo (para los SGF). En los suelos de grano fino la plasticidad se determina a partir del límite liquido y el índice de plasticidad (véase la Sección 8.5). que se trazan en un gráfico de plasticidad modificada (véase el Cuadro 19) para cada muestra partícular de suelo. Posteriormente los suelos se clasifican en grupos según la zona del gráfico en que se encuentra su punto representativo (LL, IP) (véanse los Cuadros Cuadros 20A y 20B). A cada grupo de suelos se le asigna un nombre descriptivo y una letra símbolo que indica sus principales características (véase el Cuadro 21). La letra símbolo se compone de dos letras mayúsculas. La primera letra define el elemento básico del suelo y la segunda define, o bien la compresibilidad-plasticidad (Cuadro 14), o la frecuencia de partículas según su tamaño, de la manera siguiente: C para la arcilla, M para el limo, S para la arena, G para la grava, O para el orgánico; L para la baja plasticidad-compresibilidad y H para la alta; W para los materiales bien graduados y P para los mal graduados; en los materiales bien graduados no predomina ningún tamaño de partícula, pero en los materiales mal graduados hay algún tamaño de partícula predominante; Los casos fronterizos reciben un doble símbolo como CL-ML o GW-GM.

Nota:en los Cuadros 12 y 13 figuran ejemplos de la descripción de los suelos mediante símbolos letra.. CUADRO 19 Gráfico de plasticidad modificada y Sistema Unificado de Clasificación de los Suelos para los suelos de grano fino

Nota: Para las denominaciones del Sistema Unificado de Clasificación de los Suelos, véase el Cuadro 21.

11.2 Clasificación en el campo de los suelos de grano fino En el campo, los suelos de grano fino se pueden clasificar en los grupos del USC mediante ensayos sencillos (véase el Cuadro 22). Estos son:

Plasticidad: use el ensayo para determinar la plasticidad del suelo mojado (véase la Sección 8.1); Consistencia en seco: : use el ensayo para determinar la consistencia del suelo seco (véase la Sección 8.3); Ensayo de sacudimiento: use tel ensayo de sacudimiento (véase la parte final de la Sección 6.4); Plastic limit: use el método del rollo (véase la parte final de la Sección 8.4); Olor : huélalo ...

11.3 Clasificación en el campo de los suelos de grano grueso En el campo, los suelos de grano grueso se pueden clasificar en los grupos del USC que se describen en el Cuadro 23, teniendo presente que:

Finos son las partículas de suelo que no pueden distinguirse a simple vista; En cuanto a la plasticidad, se utiliza el ensayo para determinar la plasticidad del suelo mojado (véase la Sección 8.1).

11.4 Correspondencia entre las clases texturales del USDA y el USC Si sus muestras de suelo han sido analizadas y clasificadas conforme a las clases texturales del USDA (véase el Cuadro 4) , ello puede servirle de base para definir el grupo del USC a que pertenecen sus muestras de suelo, como se indica en el Cuadro 24.

CUADRO 20A Sistema Unificado de Clasificación de los Suelos (definición de los principales grupos de suelos de grano grueso)

CUADRO 20B Sistema Unificado de Clasificación de los Suelos (definición de los principales grupos de suelos de grano fino)

CUADRO 21 Denominación típica y símbolos de los grupos el Sistema Unificado de Clasificación de los Suelos Símbolo del Denominación tipica de los suelos grupo del USO Suelos de grano grueso

GW

Grava bien graduada y mezclas de grava y arena; pocos finos o ninguno

GP

Grava mal graduada y mezclas de grava y arena; pocos finos o ninguno

GM

Grava limosa, grava y mezclas de arena y limo

GC

Grava arcillosa, grava y mezclas de arena y limo

SW

Arenas bien graduadas, arenas gravosas; pocos finos o ninguno

SP

Arenas mal graduadas, arenas gravosas; pocos finos o ninguno

SM

Arenas limosas, mezclas de arena y limo

SC

Arenas arcillosas, mezclas de arena y arcilla

Suelos de grano fino ML

Limos inorgánicos y arenas muy finas, harina de roca, arenas finas limosas o arcillosas, o limos arcillosos de ligera plasticidad

CL

Arcillas inorgánicas de plasticidad baja a mediana, arcillas gravosas, arcillas arenosas, arcillas limosas, arcillas magras

OL

Limos orgánicos y arcillas limosas orgánicas de baja plasticidad

MH

Limos inorgánicos, suelos finos arenosos o limosos diatomáceos o micáceos, limos elásticos

CH

Arcillas inorgánicas de alta plasticidad, arcillas grasas

OH

Arcillas orgánicas de plasticidad mediana a alta, limos orgánicos

Suelos altamente orgánicos Pt

Suelos turbosos y otros altamente orgánicos

CUADRO 22 Ejemplo de clasificación de campo de los suelos de grano fino según el Sistema Unificado de Clasificación de los Suelos (USC) Grupo de Plasticidad Consistencia Reacción ensayo Límite plástico, Olor suelos (suelo mojado) en seco de sacudimiento resistencia del rollo del USC no característico, a menudo ninguno

ML

0

0-1

rápida a lenta

ninguna

CL

2

2-4

ninguna a muy media lenta

ligero olor a tierra

OL

1

1-3

lenta

ligera

materia orgánica descompuesta

MH

1

1-3

lenta a ninguna

ligera a media

no característico, a menudo ninguno

CH

3

3-5

ninguna

alta

fuerte olor a tierra

OH

2-3

2-4

ninguna a muy ligera a media lenta

materia orgánica descompuesta

CUADRO 23 Ejemplo de la clasificación de campo de los suelos de grano grueso según el Sistema Unificado de Clasificación de los Suelos (USC) Grupo de suelos

Maestra total, excepto guijarros mayores de 12 cm de diámetro

Parte de la maestra: solamente partículas menores de 3 mm de diámetro Material limpio; la arciIla es insuficiente para aglomerar las partículas de arena

GW

Relativamente pocos finos

GP

Predominan uno o varíos tamaños de partículas Material limpio; la arcilla es insuficiente para gruesas aglomerar las partículas de arena

GM

Material sucio; buen intervalo de tamaños sólo Plasticidad nula o rnuy escasa; muy finas entre partículas gruesas; abundantes finos

GC

Material sucio; buen intervalo de tamaños sólo Plasticidad de moderada a alta; muy finas entre partículas gruesas; abundantes finos

SW

Todos los tamaños de partículas gruesas están Material iimpio; no hay suficiente arcilla para bien representados; relativamente pocos finos aglomerar las partículas de arena; la plasticidad es

nula SP

Material limpio; no hay suficiente arcilla para Predominan uno o varios tamaños de partículas aglomerar las partículas de arena; la plasticidad es gruesas nula

SM

Material sucio; buen intervalo de tamaños sólo Plasticidad nula o muy escasa; muy finas entre partículas gruesas; abundantes finos

SC

Material sucio; buen intervalo de tamaños sólo Plasticidad de moderada a alta; muy finas entre partículas gruesas; abundantes finos

CUADRO 24 Propiedades de los suelos para obras de ingeniería y correspondencia entre las clases fexturales del USDA y el sistema DSC 1 Clases texturales del Grupo Propiedades del suelo2 USDA USC Arenoso fino (0.25-0.1 mm) Arenoso muy fino (0.1-0.05 mm)

Arenoso grueso (1-0.5 mm) Arenosos francos Franco arenosos

SP-SM De 5 a 10% de finos SM

Más de 10% de finos

SM

Baja plasticidad

ML

Poca o ninguna plasticidad

SP GW

or

Menos de 5% de finos

SP-SM De 5 a 12% de finos SM

Más de 12% de finos

SM

De ninguna plasticidad a ligeramente plásticos

SM

Ligeramente plásticos

SC

Plásticos

Franco ML CL

Limosos

ML

Ligeramente plásticos

CL

Límite liquido menor de 50; plásticos

ML-CL

Límite liquido menor de 50; ligeramente plásticos

CH

Límite liquido mayor de 50; arcillas de alta contracción-dilatación

MH

Límite liquido mayor de 50; mica, óxido de hierro, arcilla caolinítica

SC

Plásticos; menos de 50% de finos

CL

Plásticos; más de 50% de finos

CH

LL > 50;arcillas de montmorilloniticas)

MH

LL > 50; mica, óxido de hierro, arcillas con baja contracción-dilatación (por ejemplo, arcillas caoliniticas)

CL

Límite liquido menor de 50; por lo general menos de 45% de arcilla

Franco arcillosos arenosos

Arciilosos Limosos arcillosos

2

Menos de 10% de finos

Francos limosos

Franco arcillosos Franco arcillosos limosos

1

SP

Ligeramente plásticos Plásticos

alta contracción-dilatación

(por

ejemplo,

arcillas

Clases texturales según el USDA, como se definen en el Cuadro 4. Finos: partículas de limo + arcilla menores de 0,075 mm; grado de plasticidad como se indica en el Capítulo 8.

12. SUELOS Y PISCICULTURA DE AGUA DULCE 12.0 ¿Qué ha aprendido usted?

En los capítulos anteriores de este manual se le ha explicado: Como se desarrollan los suelos con el tiempo; Cuáles son las principales características del suelo; Como evaluar esas características del suelo a fin de utilizar está información para su provecho.

Sobre la base de estos nuevos conocimientos usted deberá ser capaz de: Seleccionar un sitio apto para embalses pequeños o para estanques piscícolas de agua dulce; Lograr un mejor manejo de sus estanques.

La selección del sitio y el manejo de los estanques se analizarán a fondo en los volúmenes subsiguientes de Métodos sencillos para la acuicultura, aunque en este volumen se analizarán algunos aspectos para que usted tenga una idea de como los resultados de su levantamiento de suelos pueden aplicarse directamente a estas dos temáticas. 12.1 Aptitud del suelo para la construcción de estanques de tierra

Si usted piensa construir estanques piscícolas de tierra, la calidad del suelo sera importante, tanto para la selección de los mejores materiales para hacer los diques de los estanques, como para el diseño de la granja piscícola. Los canales de entrada y los fondos de los estanques tendrán que ser suficien temente impermeables para reducir al minimo las pérdidas de agua por filtración. Para lograr una buena producción piscícola, debe mantenerse la fertilidad del agua en los estanques y no permitir que se reduzca por la pérdida de nutrientes que se produce cuando el fondo del estanque tiene una alta permeabilidad. Nota:el

coeficiente de permeabilidad de los suelos que han de usarse para fondos de estanques deberá ser, preferiblemente, inferior a K = 5 x 10 -6 m/s.

¿Cuándo no es apto el sitio para la construcción de estanques de tierra?

Puede considerale que un sitio no es apto para estanques de tierra cuando contiene: Afloramientos rocosos o grandes piedras en la superficie; Lechos gravosos o suelos pedregosos; Suelos areniscos; Suelos orgánicos, como los turbosos, que deben evitarse de ser posible por su rápida permeabilidad y su inadecuación como material de construcción de diques. Cuando se construyan estanques en suelos de esa índole, será preciso emplear técnicas especiales de construcción.

Cuándo es apto un sitio para la construcción de estanques de tierra?

Un sitio puede considerale apto para estanques de tierra cuando su suelo garantiza: Buena retención del agua, como los suelos arcillosos o arcillosos arenosos; Buena fertilidad del estanque, como los suelos franco arcillosos o los franco arcillosos limosos.

Para que la textura del suelo sea adecuada, está debe ser de grano fino y contener partículas de arcilla y de limo que representen más del 50% del peso en seco total. Los mejores suelos para la piscicultura son los arcillosos arenosos, el franco arcilloso limoso o los franco arcillosos que pertenecen al grupo CL del USC. 12.2 Aptitud del suelo para la construcción de murallones

Un levantamiento de suelos le ayudará a determinar la aptitud de un sitio en partícular. Si piensa tener un pequeño embalse para cubrir sus necesidades de agua, tendrá que seleccionar una ubicación para la construcción de la presa. Uno de los factores principales que debe tomarse en cuenta es la calidad del suelo, no sólo como material de construcción para hacer la presa de tierra en sí, sino para evitar futures accidentes. Por ejemplo, si la presa no está bien anclada a una capa profunda de suelo impermeable, el agua puede filtrarse por esta capa y hacerla suficientemente inestable para que la presa se deslice.

Diques para presas y estanques

Buena fertilidad del estanque

La aptitud de un suelo como material para la construcción de una presa o de diques para estanques disminuye a medida que decrece el porcentaje de partículas de arcilla. Ello puede observarse en el Cuadro 25 en el que se comparan las características de permeabilidad, compresibilidad y compactación de distintas clases texturales de suelo. En el Cuadro 26 se resumen las características de distintos materiales edáficos para murallones compactados sólo como guía y de acuerdo con los grupos de suelos del USC. Las características óptimas de compactación se logran cuando los suelos tienen un límite liquido igual a 35%y un índice de plasticidad igual a 16%. El contenido de humedad del suelo también deberá estar lo más próximo posible al valor óptimo (véase la Sección 10.2). Diques sin núcleo de arcilla

Para la construcción de diques sin núcleo de arcilla se deben utilizar materiales edáficos que tengan las siguientes propiedades: Partículas con un diámetro inferior a 0,1 mm: de 20 a 70%; Partículas con un diámetro inferior a 0,05 mm: de 10% a 40%; Índice de plasticidad,de 8 a 20%; Coeficiente de permeabilidad de 1 x 10 -4 a 5 x 10-6 m/s.

Diques con núcleo de arcilla

Para la construcción de diques con un núcleo de arcilla conviene utilizar para éste un buen material impermeable que tenga las siguientes características de plasticidad: Límite liquido inferior a 60%; Límite plástico inferior a 20%; Índice de plasticidad superior a 30%. Nota:la

posición relativa de la curva de frecuencia de partículas según su tamaño de su muestra también puede serie útil para determinar la aptitud del suelo, como se verá en la Sección 12.4. CUADRO 25 La aptitud relativa de los distintos tipos de suelos como material para la construcción de diques Textura

Permeabilidad

Arcilloso ArciIIoso arenoso Franco Franco arenoso Arenoso Turboso

Compresibilidad

Características de compactación

Aptitud como material para diques

Impermeable

Media

Regular a buena

Excelente

Impermeable

Baja

Buena

Buena

Semipermeable a impermeable

Alta

Regular a muy deficiente

Regular

Semipermeable a impermeable

Media a alta

Buena a muy deficiente

Deficiente

Permeable

Insignificante

Buena

Deficiente Muy Deficiente

CUADRO 26 Características de diversos materiales edáficos para la construcción de diques y presas 1 Grupo Aptitud del suelo Coeficiente de Características Compresibilidad Explotabilidad de para permeabilidad de del suelo como materia! suelos diques y presas m/s compactación saturado de USC y construcción equipos que se recomiendan 2 GW

Muy estable; revestimiento permeable de diques y presas

K > 10-4

GP

Razonablemente estable; revestimiento permeable de diques y presas

K > 10-4

GM

Razonablemente estable; no es partícularmente apto para revestimientos, pero puede

K = 10-5 to 10-8

Buena; tractor de oruga, apisonadora de neumáticos o de rodillos de acero Buena; tractorde oruga, apisonadora de neumáticos o de rodillos de acero Regular a buena; gran control de la humedad, apisonadora de

Resistencia Permeabilidad Susceptibilidad Coeficiente del suelo del suelo de socavación dilatación compactado compactado (compactado) contracción y saturado al esfuerzo cortante

Baja

Excelente

Alta

Alta

Baja

Alrededor de cera

Baja

Buena

Alta

Alta

Baja

Muy bajo

Baja

Buena

Alta a media

Media a baja

Media a baja

Muy bajo

GC

SW

SP

SM

SC

ML

MH

CL

CH

OL

utilizarse para núcleos o capas impermeables Relativamente estable; puede utilizarse para núcleos impermeables Muy estable; secciones perrneables; requiere protección en las pendientes Razonablemente estable; puede utilizarse Estabilidad regular; no es partícularmente apto para revestimientos, pero puede utilizarse para núcleos impermeables o diques Relativamente estable; se utiliza en núcleos impermeables para estructuras de control de inundaciones Estabilidad escasa; puede utilizarse en murallones con un control adecuado

Estabilidad escasa; núcleo de presas de tierra hidráulicas; no es recomendable para construcciones de tierra de capas apisonadas Estable; núcleos y capas impermeables

Estabilidad regular con pendientes planas; núcleos, capas y secciones de diques de poco grosor Apropiado para murallones de poca altura sólo

K = 10-2 to 10-5

K > 10-5

neumáticos o rodillo pata de cabra Buena a Baja a media regular; apisonadora de neumáticos o de radiilo pata de cabra Buena; tractor Baja de oruga, apisonadora de neumáticos

Media

Baja

Media a baja

Baja

Excelente

Alta

Alta

Media

Alrededor de cero

Regular

Media

Alta

Media a baja

Alrededor de cero

K > 10-5

Buena; tractor de oruga

K = 10-5 to 10-8

Regular a Baja a media buena; gran control de la humedad, apisonadora de neumáticos o de rodillo pata de cabra

Regular

Media

Media a baja

Media a alta

Muy bajo

K = 10-8 to 10-10

Buena a Baja a media regular; rodillo pata de cabra o apisonadora de neumáticos

Buena

Media a baja

Baja

Media a baja

Bajo a medio

K = 10-5 to 10-8

Regular a mala; gran control de la humedad, apisonadora de neumáticos o rodillo pata de cabra Mala a muy mala; apisonadora de rodillo pata de cabra o de neumáticos

media

Regular

Media a baja

Media a baja

Alta

Bajo a medio

Alta

Mala

Baja

Baja a media

Media a baja

Alta

Regular a buena; apisonadora de rodillo pata de cabra o de neumáticos Regular a mala; apisonadora de neumáticos o de rodillo pata de cabra

media

Buena a regular

Media a baja

Baja

Baja a media

Medio a alto

Alta

Mala

Media a baja

Baja

Baja

Alta

Regular a mala; apisonadora

Alta

Regular

Baja

Baja a media

Media a alta

Alta

K = 10-6 to 10-8

K = 10-8 to 1010

K = 10-8 to 10-10

K = 10-6 to 10-8

Baja

Buena

OH

con nivel de peligrosidad muy bajo Apropiado para murallones de poca altura solo con nivel de peligrosidad muy bajo

de rodillo pata de cabra K = 10-8 to 10-10

Mala a muy mala; apisonadora de rodillo pata de cabra

Alta

Mala

Baja

Baja

Media a baja Alto a muy alto

1 Información sólo con fines de orientación. 2 Por lo general estos equipos logran una buena compactación con un número razonable de pasadas, si se controlan adecuadamente las

condiciones de humedad y el grosor de las capas.

Ensayo sencillo para suelos destinados a la construcción de murallones

Es de suma importancia conocer las cualidades de un suelo para resistir a la saturación de agua * en el momento de seleccionar el material edáfico para la construcción de murallones. He aquí una prueba sencilla que puede realizar para determinar está cualidad: Tome una muestra de suelo y mójela bien (A);

Amásela con las manos hasta convertirla en una mása plástica firme (B);

Haga varias bolas de 10 cm de diámetro cada una (C);

Colóquelas en agua estancada a una profundidad de 45 a 60 cm (D). Puede utilizar un hoyo excavado en la tierra y recubrirlo con una lámina de material plástico, o un recipiente grande como un bidón de metal de 200 I;

Observe las bolas de suelo, primeramente cada cierto número de horas, y después varias veces al día... Si las bolas se desmoronan a las pocas horas (E), el suelo no es bueno para la construcción de murallones;

Si las bolas no se desmoronan, sino que permanecen intactas por lo menos 24 horas (F), el suelo es bueno para la construcción de murallones.

12.3 Aptitud del suelo para canales hídricos La estabilidad relativa de los diversos grupos de suelos del USC para canales hídricos, como los canales de entrada y desagüe para las granjas piscícolas, varía según se muestra en el Cuadro 27, en el que figura una estimación de la resistencia a la erosión por efecto del agua y de la aptitud como revestimiento de tierra compactada. Cuando se excaven los canales hídricos, debe tornar en cuenta también las características de permeabilidad del suelo y preferir los suelos que presentan un coeficiente de permeabilidad inferior o igual a 10-5 m/s. CUADRO 27 Aptitud relativa de los suelos para canales hídricos

Grupo de suelos del USC

Resistencia a la erosión

Revestimiento de tierra compacta

GW

1

-

GP

2

-

GM

4

4

GC

3

1

SW

6

-

SP

7, si es gravoso

-

SM

8,si es gravoso

5 (erosión crítica)

SC

5

2

ML

-


CL

9

3

OL

-


MH

-

-

CH

10

8 (cambio de volumen crítico)

NOTA: el número 1 indica el mejor suelo.

12.4 Determinación de la aptitud del suelo mediante la curva FPT Si tiene la curva FPT de un suelo(véase la Sección 6.7), puede compararla con las curvas de referencia y determinar la aptitud relativa del suelo para la construcción de estanques o diques. Sin embargo, normalmente este método sólo lo utilizan los especialistas en ingeniería civil para la planificación y el diseño de granjas piscícolas relativamente grandes. He aquí un ejemplo de como se utiliza: Usted Ileva al laboratorio de análisis una muestra de suelo alterada tomada del horizonte B de uno de sus perfiles de suelo. Se analiza para una serie de tamaños de partícula y le dan los resultados o bien como porcentajes de la incidencia por peso, o bien como curva de frecuencia de las partículas según su tamaño; Si tiene usted los resultados como porcentajes de incidenci a, refleje está información con lápiz en una fotocopia del gráfico que se ofrece en el Cuadro 28 y trace la curva FTP de su muestra; Ahora compare la curva FPT con las dos c urvas de referencia que aparecen en el gráfico. Si la curva de la muestra cae dentro de la zona A, el suelo es apto para fondo de estanque siempre y cuando su coeficiente de permeabilidad K sea inferior a 5 x 10-6 m/s (véase el Cuadro 16); Si la curva de la muestra cae dentro de la zona B, el suelo es apto para la construcción de diques sin núcleo arcilloso impermeable; Si la curva de la muestra cae dentro de la zona C, tendrá usted que hacer más estudios de las carac-terísticas del suelo (véanse las Secciones 12.1 y 12.2). Quizás compruebe que se puede utilizar el suelo, pero sólo en determinadas condiciones, por ejemplo, pudelando el fondo del estanque y utilizando un núcleo arcilloso impermeable en los diques. Nota: antes de Ilegar a una decisión final sobre la aptitud del suelo, compruebe cuidadosamente las otras características importantes del suelo,

como su estructura y permeabilidad. Estas deben confirmar el diagnóstico (véanse los Cuadros 17A y 17B). Ejemplos

Se han tornado muestras de dos horizontes de suelo en una calicata y los análisis mecánicos de laboratorio han proporcionado las frecuencias de las partículas según su tamaño; Se calculan las frecuencias cumulativas;

.

Tamaño de las partículas en mm

MUESTRA A

1

0.2

0.075

0.04 0.025

Frecuencia (%)

0.3

1.7

17

13

cumulativa (%)

0.3

2

19

32

0.02

0.01

0.005

0.0035

0.002

17

9

8

3

0.5

0.5

49

58

66

69

69.5

70

Tamaño de las partículas en mm

MUESTRA B

2

1

0.5

0.2

0.1

0.05

0.02

0.01

0.0075

0.045

0.002

Frecuencia (%)

1

2

4

7

12

30

26

9

3

3

2

cumulativa(%)

1

3

7

14

26

56

82

91

94

97

99

Se trazan las curvas FPT en una fotocopia del gráfico de referencia que se ofrece en el Cuadro 28 , utilizando la escala vertical derecha para trazar las frecuencias cumulativas; Compare la posición de las curvas de la muestra con la posición de las curvas de referencia. La muestra 1 es un franco arcilloso con 28% de arena, 42% de limo y 30% de arcilla y su curva FPT cae dentro de la zona A del gráfico de referencia, lo que indica que se trata de un suelo apto para fondo de estanque; La muestra 2 es un franco arcilloso con 56% de arena, 43% de limo y 1% de arcilla y su curva FPT cae dentro de la zona B, lo que indica que se trata de un suelo apto para la construcción de diques de estanque sin núcleo arcilloso impermeable. CUADRO 28 Gráfico y curvas de referencia para determinar la aptitud del suelo a partir de la curva de frecuencia de partículas según su tamaño de la muestra del suelo

12.5 Los suelos y el manejo del estanque

El levantamiento de suelos le ayudará a planificar y realizar un mejor manejo del estanque al reducir las pérdidas por filtración y mejorar la fertilidad en el estanque. Reducción de las pérdidas de agua por filtración

Si el estanque tiene un suelo de fondo arenoso, el grado de filtración sera inusualmente alto (10 cm por día o más) y especialmente durante el primer año posterior a la construcción. Para reducir la filtración, puede usted obstruir los poros del suelo esparciendo materia orgánica, como abono orgánico y estiércol, en el fondo del estanque y mezclándolo bien con la capa superior de suelo hasta 10 a 15 cm de profundidad. Si el suelo del fondo del estanque tiene una estructura fuertemente desarrollada y elevadas pérdidas por filtración (de 10 cm diarios o más) quizás también sea necesario disgregar la estructura, bien sea mediante la compactación mecánica con un tractor de oruga o un rodillo pata de cabra, o mediante pudelación .

Si el porcentaje de arcilla en el fondo del estanque es alto, superior al 60%, al drenar el estanque no debe permitir que el fondo se seque demasiado. De suceder esto, podrían formarse grietas profundas que después aumentarian las pérdidas por filtración, al volver a llenar el estanque con agua.

IMejora de la fertilidad en el estanque Si el fondo del estanque es ácido , con

un pH bajo, se puede mejorar la fertilidad añadiendo cal para neutralizar la acidez. Está técnica se analizará con más detenimiento en un volumen futuro de Métodos sencillos para la acuicultura.

ANEXO I – FOTOGRAFIAS DE PERFILES DE SUELOS Todas las fotografías se reproducen por cortesía del International Soil Reference and Information Centre (ISR1C), Museo Internacional de Suelos, P.O. Box 353, 6700 AJ Wageningen, Países Bajos. A título informativo, se indica entre paréntesis la clasificación internacional del suelo de acuerdo con FAO (1974), FAO-Unesco, Mapa mundial de suelos (1:5000000), Volumen 1: Leyenda, París, Unesco, 59 págs. Fotografía 1

Los horizontes y subhorizontes dominantes aparecen bien definidos en este perfil de suelo. Hay una acumulación de materia orgánica en los horizontes A, B1 y B2. El horizonte Eeluvial tiene un color mucho más claro a causa de la lixiviación (podzol húmico).

Fotografía 3

Suelo tropical profundo con dos horizontes dominantes, A y B, bien definidos. El segundo contiene suficiente arcilla para reducir su permeabilidad a un valor razonablemente bajo (cambisol, crómico, Botswana).

Fotografía 2

Un suelo laterítico, típico de las zonas tropicales húmedas. En este caso el agua subterránea no ha influido en la zona de 0-125 cm, donde no hay ni plintita ni concreciones duras. El horizonte B es franco-arenoso rojizo, relativamente rico en sales de hierro y con un 15 por ciento de arcilla como mínimo (ferralsol órtico, Zambia). Véase también la Fotografia 9.

Fotografía 4

Suelo ácido-sulfático de agua dulce formado en una Ilanura fluvial a partir de depósitos aluviales recientes. Las condiciones hidromórficas se caracterizan aquí por manchas amarillas muy visibles en la parte inferior del horizonte B (B2). Esas manchas corresponden a un compuesto de sulfato de hierro, la jarosita, formado por la exposición al aire y la activídad bacteriana a

partir de un mineral con hierro y azufre, la pirita. El horizonte C está reducido (fluvisol tiónico, Tailandia).

Fotografía 5

Suelo negro de algodón que suele aparecer en climás cálidos y relativamente secos. Se caracteriza por un elevado contenido de arcilla muy fina (montmorillonita), un bajo contenido de materia orgánica y un color muy oscuro, a veces rojizo. Cuando están secos dichos suelos, se abren grietas desde la superficie hacia abajo; en algún periodo, casi todos los años, tienen una anchura mínima de 1 cm y alcanzan una profundidad de 50 cm. Reciben el nombre de regur en la India y tir en Marruecos (vertisol pélico, Botswana).

Fotografía 6

Suelo turboso, con el horizonte H orgánico formado o en formación por acumulación de materia orgánica depositada en la superficie, saturada de agua durante largos períodos de tiempo (histosol districo, Irlanda).

Fotografía 7

Perfil de suelo que muestra la influencia del agua subterránea en los 50 cm superiores. Las propiedades hidromórficas se caracterizan por manchas de color en la parte superior del horizonte B (B1) y el color grisáceo apagado de la parte reducida del horizonte B (B2). Esto último es señal de problemás de drenaje durante la mayor parte del año. También el horizonte C está reducido (gleisol éutrico).

Fotografía 8

El horizonte B es rico en arcilla. A partir de los 75 cm de profundidad, aparecen manchas rojas formadas por plintita. Es una arcilla firme y rica en hierro que adquiere una dureza irreversible cuando está expuesta a un humedecimiento y secado repetidos, formando una capa dura ferruginosa (véase la Fotografía 9) (acrisol plintico, Nigeria).

Fotografía 9

Suelo laterítico que suele aparecer en climas tropicales y subtropicales donde se alternar las condiciones secas y húmedas. El horizonte B está enriquecido con arcilla y sales de hierro. A partir de los 70 cm de profundidad, se observa una capa dura ferruginosa, continua y de tipo rocoso, formada por el endurecimiento irreversible de la plintita y por compuestos de hierro como agentes primarios de cementación (acrisol férrico, Nigeria).

Fotografía 10

Fotografía 11

10. Estructura granular en un horizonte B.

11. Estructura grumosa en un horizonte A.

Fotografía 12

Fotografía 13

12. Estructura en bloques subangulares en un horizonte B.

13. Estructura prismática en un horizonte B.

UNIDADES DE MEDIDA

Simbolo ' " % ‰ < > ° a °C cc cm cm2

Unidad minuto segundo porcentaje por mil menor que mayor que grado año centígrado, grado Celsius c entímetro cúbico centímetro centímetro cuadrado

cm3 d dd dh g gd gh

centímetro cúbico día grados-día grados-hora gramo grados día grados hora gramos por met ro c úbic o

24 h = 1440 min = 86400 s Suma de la temperatura media del agua por día Suma de la temperatura media del agua por hora ------------1 gramo por 1 000 litros

Galón en Gran Bretaña Galón en los Estados Unidos hora hectárea

h ha HP in kg kg/ha

caballo de vapor pulgada kilogramo kilogramo por hectárea

km km/h

kilómetro kilómetro por hora kilómetro cuadrado

km2 kW kWh l

l/min l/s µm m m/s m3 m3 /h

m3 /s mg mg/l mil min ml ml/l

kilovatio kilovatio-hora litro

litro por minuto litro por segundo micra metro metro por segundo metro cuadrado

m2

4.546 litros 3.785 litros 60 min = 3600 s 10 000 m2 0,746 KW 2.54 cm 1000 g 1 g/10 m2 1 000 m 0.278 m/s 100 ha 1.341 HP ----1 000 cm3 60 l/h = 1440 l/d 60 l/min = 86400 l/d 0.001 mm 100 cm 3.6 km/h -----

metro cúbico

1 000 l

metro cúbico por hora

-----

metro cúbico por segundo

-----

miligramo miligramos por litro milésima de pulgada minuto mililitro

60 segundos --------------------60 min = 3 600 seg 365 días ----1 ml 0, 01 m 100 mm2 1 ml

g/m3 Gallon Imp Gallon US

Equivalente a

milímetro por litro

0.001 g ----0.0254 mm = 25.4 µm 60 s 0.001 l = 1 cm3 -----

ml/m3 mm mm2 ppm Rtex s SBV

mililitro por metro cúbico

1 ml par 1 000 litres

milímetro milímetro cuadrado

0,001 m -----

partes por millón

1 mg/l = 1 g/m3 = 1 ml/m3 peso (g) de 1 000 m de cordel para redes ----50 mg CaCO3 por litro

t t/ha

----segundo proporción en reservas alcalinas tonelada toneladas por hectárea

tbs tex Rtex ts

cuchara de sopa --------cuchara de café

1 000 kg 100 g/ m2 = 10 kg/100 m2 de 15 à 20 ml peso (g) de 1 000 m de hilo peso (g) de 1 000 m de cordel para redes Aproximadamente 5 ml

ABREVIACIONES COMUNES

A Az AT

superficie trasversal azimut (magnético) alcalinidad total (mg CaCO3/L, SBV)

asnm

altura sobre el nivel del mar

B BL

C

biomasa (kg) carga de ruptura

carbono

Ca calcio CC

capacidad de carga

C/N

proporción entre carbono y nitrógeno

CH

altura de construcción

CP

coeficiente de pasos

CS compost CO2

dióxido de carbono

CaCO3

carbonato de calcio

cos

coseno (ángulo)

d D D D DH DS

diámetro horizontal de la malla de la red (mm) profundidad de la red (cm) diámetro interno del tubo distancia horizontal altura de diseño transparencia de disco Secchi (cm)

E eficiencia E proporción de armado de la red (porcentaje) EN estación de nivelación EMA error máximo admisible

FPT

frecuencia de las partículas según su tamaño

GRP

plástic o reforzado por crist al (tanque para pescado de cría)

H H(A) HI HP hd

altura total altura del punto A altura del instrumento caballo de fuerza altura de impulsión

hs

altura de aspiración

hp

pérdida de carga del tubo

IC ID IP In

intervalo de curva de nivel diámetro interior (mm) índice de plasticidad logaritmo natural

K K K K2O

coeficiente de permeabilidad factor de capacidad hidráulica potasio potasa

L LL LP LT LF LR LTE

longitud límite liquido límite plástico longitud total longitud a la furca velocidad de carga (N/I, g/I) longitud equivalente total de la tubería

M M MS

intervalo de montaje (cm) módulo de velocidad materia seca

N

nitrógeno

N/P

proporción entre nitrógeno y fósforo

NH 3

amoniaco libre

NO3

nitrato (compuesto)

n

coeficiente de rugosidad

O2 oxígeno OD

oxígeno disuelto (mg/l)

P fósforo P perímetro mojado (m) P potencia PA principio activo (porcentaje) PF punto fijo de referencia PI punto intermedio PT punto temporal pH reacción química, ácido o alcalino PO4 fosfato (compuesto)

PV

peso vivo

Q

capacidad de conducción de agua (m3/s)

R

radio hidráulico

s S

longitud del lateral de malla (mm) pendiente del canal en sentido longitudinal (mm)

SA SD SF SW SWL sen

asentamiento previsto inclinación del lado seco del dique factor de seguridad inclinación del lado mojado del dique carga de trabajo admisible seno (ángulo)

tan TC TCA

tangente (ángulo) tasa de carga tasa de conversión del alimento (kg alimentos/kg peces tasa diaria de alimentación (porcentaje biomasa) total de sólidos en suspensión temperatura (°C) tasa de carga

TDA TSS t° TC

de de

USC USDA

Sistema Unificado de Clasificación de los Suelos Departamento de Agricultura de los Estados Unidos

V +V -V VAd Vmax VAt Vs Ve

velocidad del agua visual directa visual inversa visual hacia adelante velocidad máxima del agua visual hacia atrás velocidad de sedimentación (m/s, cm/s) velocidad critica horizontal (m/s, cm/s)

W W

anchura (estanque) peso (materiales, sustancias químicas …)

z

pendiente de las paredes laterales del canal

GLOSARIO DE TÉRMINOS TÉCNICOS

A B C D E F G H I L

M N O P R S T U V Z

A ABSORCIÓN

Captación fìsica de agua, iones, o ambos, por una sustancia; el fluido entra en el organismo desde el exterior y se mezcla con él. Atracción molecular entre dos sustancias, que permite que sus superficies permanezcan en contacto; las partículas de agua se adhieren a las partíiculas de suelo. Adhesión por atracción simple de una partícula, ión o molécula a una superficie; la arcilla y el humus son las principales sustancias del suelo con capacidad de adsorción. Conjunto de tierra mas o menos fina* o partículas de arena cementadas entre si, por ejemplo, por coloides*. Regla de visualización que se usa junto con una plancheta. Distancia vertical o altura sobre el nivel del mar que constituye el plano horizontal* de referencia. Ver también “altura” y “referencia”. Distancia vertical a un plano común de referencia* tal como el nivel del mar (Ver " altitud") o un plano horizontal dado (ver " altura"). Se calcula a partir de los datos obtenidos durante el levantamiento Nivel en que se mantiene o que puede alcanzar et agua, dejándola correr hacia niveles inferíores, conduciéndola a través de tubos, etc.; también, altura de elevación, o nivel que puede alcanzar el agua impulsada por una bomba. DEL Altura con relación al suelo de la línea visual o de mira de un instrumento de nivelación*.

ADHESIÓN ADSORCIÓN AGREGADO ALIDADA ALTITUD ALTURA/NIVEL ALTURA ALTURA INSTRUMENTO AMINOACIDO

Tipo de compuesto orgánico que contiene nitrógeno, carbono, hidrógeno y oxígeno: se combinan entre sí en gran número para formar proteínas*; algunas de las cuales son esenciales para la producción de peces. Ángulo de 90° Conjunto de organismos acuáticos que se adhieren a substratos sumergidos o se mueven a su alrededor pero no penetran en los mismos. Ángulo horizontal* formado por el norte magnético* y una línea recta o una dirección; se mide siempre en el sentido de las agujas del reloj desde el norte magnético a la línea o dirección.

ÁNGULO RECTO AUFWUCHS AZIMUT

B BACTERIAS BASALTO BENTOS

Organismos unicelulares muy pequeños, que a menudo se desarrollan en grandes colonias y que son incapaces de producir compuestos de carbono mediante fotosíntesis; responsables principalmente de la descomposición de la materia vegetal y animal muerta. Roca negra de grano fino que se forma por el enfriamiento de roca ignea fundida, desintegrada lentamente para producir suelos oscuros arcillosos ricos en hierro y calcio. Conjunto de plantas y animales acuáticos que viven en el fondo del estanque.

C

CAPA DE ARGILLA

Horizonte de permeabilidad lenta o capa arcillosa pesada que se encuentra en zonas Ilanas o en depresiones poco profundas en las que eI agua se estanca durante la estación de lluvia.

CARBOHIDRATOS

Compuesto orgánico de carbono, hidrógeno y oxígeno como los azúcares, el almidón y la celulosa; en general es la fuente de energía alimenticia más económica, especialmente para peces omnívoros y herbívoros. Fuerza que une las particulas.

COHESION COLOIDE

Particula de suelo de tamaño muy pequeño (0,5 a 1 micron) que puede ser mineral (por ejemplo, arcilla coloidal) u orgánica (por ejemplo, humus).

COMPACTACION

Reordenamiento de las particulas de un suelo bajo el efecto de una presión, en virtud de la cual las particulas pequeñas se alojan en los espacios que quedan entre las mayores.

CONDUCCION ELEVADA

Canal especialmente diseñado y concebido, que se utiliza para la conducción del agua por grave-dad; normalmente recubierto de ladrillo o de cemento para que el agua fluya a mayor velo-cidad.

CORTE

Zona cuyo nivel se debe rebajar excavando en el suelo hasta una determinada profundidad.

CURVA DE NIVEL

Línea imaginaria que une puntos de la misma altura* con relación a un plano de referencia dado.

D DECLINACIÓN MAGNÉTICA DESMONTE DETRITOS DILATACION DISTANCIA ACUMULADA

Dirección en la que se encuentra cualquier punto a partir de un punto de referencia medida según el norte magnético* que señala la brújula. Zona donde hay que rebajar el nivel excavando en el suelo. Cualquier materia orgánica desintegrada acumulada en agua, barro o en la tierra. Aumento de volumen del suelo como, por ejemplo, la dilatación de un suelo arcilloso en condiciones de humedad. Conjunto ordenado de muestras sucesivas de suelo obtenidas por perforación, en el curso del estudio de los suelos.

E Cobertura de las superficies recientemente sembradas con una capa protectora de material vegetal, por ejemplo paja u hojas. Relación existente entre la distancia representada en un dibujo, plano, mapa, etc. y la distancia real en ESCALA el terreno. Espacios continuos e interconectados de los suelos. ESPACIO POROSO ESTACIÓN DEPunto del terreno donde se instala un instrumento de nivelación para efectuar un levantamiento topográfico. NIVELACIÓN

EMPAJADO

F FITOPLANCTON

Plantas acuáticas muy pequeñas suspendidas en el agua; componente vegetal del plancton*.

G GLANDULA PITUITARIA GNEISS

Pequeña glándula conectada a la base del cerebro del pez, que produce un número de importantes hormonas* como las gonadotropinas*. Roca similar al granito* pero en la que los minerales están dispuestos en estratos; esto es el

GONADOTROPINAS GRANITO GRAVEDAD

resultado de la transformación de las rocas que existian anteriormente (roca metamorfica). Hormonas producidas por la glándula pituitaria*, que estimulan las gónadas de los peces y regulan su actividad reproductora; también reciben el nombre de hormonas gonadotrópicas*. Roca formada por el enfriamiento de roca ignea fundida, con un contenido de aproximadamente 65% de feldespato, 25% de cuarzo y otros minerales, a menudo mica; rico en silice, lo que puede dar por resultado la formación de suelos àcidos. Fuerza física que atrae todos los cuerpos (incluida el agua) hacia el centro de la tierra; , por ejemplo, cuando estos se mueven o caen desde un punto más alto a otro cuyo nivel es más bajo.

H HIPOFISIS HONGOS HORIZONTAL HORMONA

Véase glándula pituitaria*. Grupo de plantas que no tienen la capacidad de producir compuestos de carbón/materia orgánica mediante fotosíntesis: incluye levaduras y mohos. Línea o plano*, paralelo* al plano del horizonte y perpendicular al plano vertical*; plano, nivel. Sustancia química producida en una parte de un organismo que normalmente se transporta en la sangre a otra parte donde causa un efecto específico. Véase, por ejemplo, gonadotropinas*.

I INTERVALO DE CURVA DE NIVEL

Diferencia de altura entre dos curvas de nivel adyacentes.

L LIXIVIACÍON LÍNEA CENTRAL LÍNEA DE NIVEL LÍNEA OBLICUA

LÍNEA PARALELA LÍNEA VISUAL LIPIDOS LOSA

Migración de sustancias solubles o de coloides en los intersticios del suelo. Eje longitudinal del cauce de un canal; en un plano, una línea trazada a lo largo del centro de una estructura determinada, que la divide en dos partes iguales. Línea trazada sobre un plano o mapa que une todos los puntos que tienen la misma altura. Corresponde a una curva de nivel* en el terreno. Con relación a un plano horizontal* y vertical * dados, una línea oblicua: - se sitúa en el plano horizontal*, sin ser perpendicular * al plano vertical*, o - se sitúa en el plano vertical*, sin ser perpendicular * al plano horizontal*, o - no está comprendida en ninguno de los dos planos*. Línea recta cuyos puntos son todos equidistantes de otra recta. Línea imaginaria que comienza en el ojo del operador y se dirige hacia un punto fijo; se trata siempre de una línea recta; también se llama “línea de mira”. Amplio grupo de compuestos orgánicos (grasas y similares) frecuentes en organismos vivos; los lípidos del alimento tienen dos funciones principales: como fuente de energía y como fuente de algunos componentes alimenticios esenciales (ácidos grasos) para el crecimiento y la supervivencia. Lámina moldeada, lisa, normalmente horizontal, de hormigón normal o armado, generalmente de un grosor uniforme.

M MANCHA DE COLOR MICASQUISTO MONTMORILLONITA

Veta o mancha de diferentes colores o tonalidades de colores entremezclada con el color dominante. Roca formada por la transformación de las rocas existentes anteriormente - roca metamórfica - y compuesta principalmente por mica; dispuesta en estratos generalmente produce suelos pobres en cai. Es un mineral arcilloso que se caracteriza por una elevada capacidad de intercambio de cationes, lo que trae como consecuencia, por ejemplo, un potencial de dilatación y contracción considerable.

N Conjunto de animales de movimiento libre activo en un estanque; con capacidad de movilidad continua y dirigida como, por ejemplo, los insectos y los peces. Operación de medir las diferencias de altura* en varios puntos del terreno, mediante un levantamiento NIVELACIÓN topográfico NIVEL/PLANO DEAltura* o plano* utilizados repetidas veces durante un levantamiento topográfico, con relación a los cuales se definen las rectas o los puntos determinados. REFERENCIA NORTE MAGNÉTICO Dirección hacia la cual se orienta la punta imantada de la aguja de una brújula, o sea hacia el norte magnético de la tierra. Nota: la dirección del polo norte magnético puede verse afectada por variaciones locales y su determinación exige correcciones, si se requiere una cierta precisión.

NECTON

NÚCLEO

Cuando se construye un embalse o presa, se coloca un núcleo arcilloso en el centro para garantizar la impermeabilidad.

O OXIDACIÓN

Reacción química por medio de la cual, por ejemplo, se añade oxigeno.

P PERDIDA DE ALTURA Pérdida de altura debida a la fricción, cambio de velocidad, etc., cuando el agua debe pasar por una tubería u otra estructura hidráulica. Una línea o plano que corta en ángulo recto otra línea o plano dados. PERPENDICULAR PERFIL DEL TERRENO Representación gráfica de la superficie del suelo, con indicación de las variaciones de nivel* (a lo largo del eje vertical) y las distancias (a lo largo del eje horizontal). Diferentes organismos de tamaño muy pequeño, vegetales (fitoplancton*) o animales (zooplancton*) PLANCTON que viven suspendidos en el agua. Superficie plana imaginaria; toda línea recta que une dos puntos cualquiera del plano, cae enteramente PLANO dentro del plano en cuestión. Capacidad del suelo para deformarse sin romperse, y permanecer deformado aun cuando desaparezca PLASTICIDAD la fuerza deformante. Material arcilloso firme y rico en hierro que se presenta comunmente como manchas* en suelos rojos; PLINTITA cambia definitivamente a capas endurecidas de roca ferruginosa o agregados irregulares cuando se expone reiteradamente a un proceso de mojado o secado. Punto fijo bien definido, en general identificado en el terreno mediante una señal al final de una línea POLÍGONO visual. Volumen discreto de la atmosfera del suelo rodeado completamente de suelo; puede Ilenarse de agua. PORO Compuesto orgánico de gran tamaño molecular y estructura compleja, constituido por una o más PROTEINA cadenas de aminoácidos*; fundamental para la estructura y función de todos los organismos vivos; las proteínas de los alimentos son esenciales para todos los animales, actuando como constructores de tejidos o como fuente de energía. PUNTO FIJO DE Punto fijo bien definido, de altura* conocida o supuesta, utilizado por ejemplo como punto de partida de un levantamiento topográfico o como punto de referencia en una construcción. Dicho punto de REFERENCIA referencia es provisional cuando sólo se usa por un corto período de tiempo y no se marca en forma permanente como punto de referencia. PUNTO INTERMEDIO Punto de referencia provisional intermedio que se levanta entre dos puntos ya establecidos: una vez realizadas las lecturas ya no es necesario PUNTO DE Punto fijo bien definido, de altura* conocida o supuesta, utilizado por ejemplo como punto de partida de un levantamiento topográfico o como punto de referencia en una construcción. Dicho punto de REFERENCIA referencia es provisional cuando solo se usa por un corto período de tiempo y no se marca en forma PERMANENTE permanente como punto de referencia.

R RECTÁNGULO RELLENO

Polígono de cuatro lados con cuatro ángulos rectos. Zona donde hay que elevar el nivel del suelo hasta una altura determinada acarreando materiales.

REPRODUCTORES

Población de peces a utilizar para reproducción, preferiblemente bajo gestión especial en tanques separados.

S SATURACIÓN DE Condición de estar totalmente empapado en agua. AGUA Vision de una estructura obtenida efectuando en ella un corte imaginario en una ubicación especificada; se SECCIÓN utiliza en los dibujos para determinar la forma o método de construcción de una estructura. TRANSVERSAL SOBREELEVACIÓN Parte superíor de un canal, dique o estructura semejante comprendida entre el nivel del agua y la parte más alta de la estructura.

T TAMIZ

TANGENTE TESTIGO PERFORACIÓN TIERRA FINA TRAPECIO TRIÁNGULO TRIÁNGULO RECTÁNGULO

Bastidor con mallas de orificios cuadra-dos que se utiliza principalmente para la clasificación según su tamaño de las partículas mayores de 0,05 mm de diámetro; existen varias series de tamices normalizados como AFNOR (Francia), BSI (Reino Unido), Din (Rep. Federali de Alemania) y Tyler (Estados Unidos). Función trigonométrica relativa a los ángulos. DELo que se obtiene al perforar para tornar muestras de suelo. Disposición ordenada de muestras sucesivas obtenidas por perforación. Porción de suelo compuesto por particulas de menos de 2 mm de diámetro. Polígono de cuatro lados con dos lados paralelos. Figura geométrica o parcela de terreno que tiene tres lados. Triángulo con un ángulo de 90°.

V VERTICAL

Línea o plano* perpendicular a una línea o plano* horizontal; en la práctica definida como la posición que alcanza un hilo con un peso (o plomada) que se deja oscilar libremente. Nivel cuyo valor se añade en forma sistemática al valor de otro nivel. Ver definición (b) de visual hacia VISUAL DIRECTA atrás*. VISUAL HACIA (a) Dirección de la visual de una línea recta que va desde el punto inicial de la misma. Dicha línea ha sido definida previamente por la visión hacia adelante desde dicho punto anterior. Se usa comúnmente ADELANTE en topografía cuando se hace una poligonal. (b) Medición de la altura desde el suelo de un punto cuyo nivel* no se conoce; por ejemplo en nivelación directa; en este caso se usa igualmente el término visual inversa*. VISUAL HACIA ATRÁS (a) Dirección de la visual de una línea recta que va desde donde se encuentra el observador hacia atrás hasta un punto anterior del levantamiento. Dicha línea ha sido definida previamente por la visión hacia adelante desde dicho punto anterior. Se usa comúnmente en topografía cuando se hace una poligonal. (b) Medición de la altura desde el suelo de un punto cuyo nivel* se conoce; por ejemplo en nivelación directa; en este caso se usa igualmente el término visual directa. Nivel cuyo valor se sustrae en forma sistemática al valor de otro nivel. Ver definición (b) de visual VISUAL INVERSA hacia adelante*.

VITAMINA

Compuesto orgánico complejo que necesitan los animales en cantidades muy pequeñas para su crecimiento normal, reproducción, salud y metabolismo general.

Suelo y Piscicultura de Agua Dulce

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