La ausencia y presencia de microporos y macroporos en muestras de suelos agrícolas

CAPILARIDAD EN SUELOS AGRICOLAS

1. OBJETIVOS

• Demostrar ausencia y presencia de microporos y macroporos en muestras de suelos agrícolas.
• Verificar el ascenso capilar del agua en diversos tipos de suelos.
• Reconocer u utilizar correctamente herramientas para el caso.

1. MATRIALES

1. Cilindros metálicos.

2. Diferentes tipos de Suelos.

3. Agua destilada o de caño.

4. Papel filtro de filtración media.

5. cinta 2 pulgadas

6. Papel toalla.

7. Tijera.

8. Cronómetro.

9. Jarra.

10. Bandeja.

1. PROCEDIMIENTOS
   

1. Forramos la base de los cuatro cilindros de con papel toalla ayudados con la cinta, a cada uno le ponemos un numero en romanos, I, II, el III estará compuesto por dos cilindros juntos, y al último IV.

• Se cogen los tubitos junto con el papel filtro y entonces envolvemos con este cada uno por un solo lado en forma de base.
• Como son 5 tubitos juntamos 2 de ellos colocándolos uno encima del otro y colocamos papel filtro por un lado también quedando doblemente alto en comparación a los demás.
• Así obtenemos 4 tubitos los cuales los enumeramos y hacemos que el tubo más alto sea el tercero.
• Llenamos el primer tubitos utilizando una cucharita con suelo agrícola hasta el tope, el segundo con arena final y el cuarto con cascajo.
• El tercer tubito como es más alto que todos mezclaremos 2 tipos de suelo, así pues agregamos primero suelo agrícola como base hasta la mitad y la otra mitad de encima lo rellenamos con arena fina y tenemos todos los tubitos listos.
• Después de esto, con la ayuda de la jarra llenamos la bandeja transparente con un poco agua e introducimos los cuatro tubitos en esta al mismo tiempo.
• Apenas dejamos los tubitos dentro de la bandeja utilizamos 4 cronómetros diferentes para tomar el tiempo que demora humedecerse la parte superior de cada uno.
• Obteniendo que el primer tubito que se mojó fue el II (de arena fina) con 27” 40, el segundo en humedecerse fue el I con 2’ 36”, el tercero fue el III con 7’ 54” y el último se demoró mucho más con 24 horas.

1. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

La capilaridad es la propiedad que tienen los líquidos de ascender o descender su cota de nivel libre en el interior de tubos de pequeños diámetro, cuando estos tubos se introducen en la masa del líquido. Como ejemplo supongamos dos fluidos cuyo peso específico es muy distinto, como es el caso del agua y el mercurio. Si introducimos un tubo de pequeño diámetro (tubo capilar) en agua, se observa que el nivel del agua en el interior del tubo se eleva a una altura h. De manera similar si introducimos un tubo capilar en mercurio, se observa que el nivel del mercurio en el interior del tubo desciende una altura h.  (Blasco, 2008)

Capilaridad; ley de Jurin . Cuando se introduce en un líquido un tubo estrecho (capilar) , podemos observar que por su interior asciende el líquido hasta alcanzar una altura h . Un elemento líquido en contacto con el tubo se hallará sometido a una fuerza tangencial – T y ejercerá por reacción una fuerza T sobre la sufercicie del menisco. La resultante de estas fuerzas T estará dirigida según el eje del tubo y su módulo lo obtendremos sumando las componentes verticales T cos α correspondientes a todos los elementos del contacto líquido-tubo . Dicha sumá será 2πr o Cos α , siendo r el radio del tubo y deberá ser igual al peso de la columna líquida que queda en equilibrio , es decir,

2πr o Cosα = π h p g[pic 1]

        (Ferrer, 2006)

Cuando pienses en la capilaridad, imagina que las moléculas son esferas pegajosas. Las moléculas de agua se adhieren al vidrio más que entre sí. La atracción entre sustancias diferentes, como el agua y el vidrio, se llama adhesión . La atrassión entre moléculas de la misma sustancia se llama cohesion .Cuando se sumerge un tubo de vidrio en el agua la adhesión entre el vidrio y el agua hace una película delgada de agua suba por las superficies internas y externas del tubo. La tensión superficial hace que est película se contraiga. La película de la superficie externa se contrae más y eleva el agua con ella, hasta que la fuerza de adhesión quede equilibrada por el peso de agua que se elevó En un tubo más angosto, el peso del agua es menos , y el agua sube más que si el tubo fuera ancho.(Hewitt, 2004)

Las fuerzas de capilaridad y adhesión y los procesos biológicos.

Las moléculas de agua y las superficies sólidas se atraen entre sí. Este fenómeno recibe el nombre de adhesión, y da al agua la propiedad de la capilaridad, lo que le facilita atravesar poros finos o moverse hacia arriba a considerable altura por delgados tubos, desafiando la fuerza de gravedad. Los árboles grandes extraen agua por las raíces, y luego ella puede subir hasta las copas de los arboles por los tubos delgados que forman el xilema, gracias a las fuerzas de adhesión y capilaridad. (Monge, 2002)

El suelo retiene el agua con una energía variable; esta fuerza depende: de la cantidad de agua retenida y de la superficie de las partículas sólidas. Para una cantidad de agua determinada, la fuerza de succión es tanto mayor, cuanto más fina es la granulometría. La fuerza de succión del suelo para el agua se denomina "potencial capilar" y su logaritmo es pF.

        (http://campus.usal.es/~delcien/doc/FS.PDF, 2015)

La capilaridad es el ascenso de los líquidos por tubos muy estrechos.

El líquido asciende por las fuerzas atractivas entre sus moléculas y la superficie interior del tubo. Estas son θ fuerzas de adhesión.

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