DETERMINACIÓN DE LA ESTRUCTURA, DENSIDAD APARENTE, DENSIDAD REAL, POROSIDAD Y ESPACIOS AÉREOS DEL SUELO

PRÁCTICA Nro. 6

DETERMINACIÓN DE LA ESTRUCTURA, DENSIDAD APARENTE, DENSIDAD REAL, POROSIDAD Y ESPACIOS AÉREOS DEL SUELO

I. INTRODUCCIÓN

Las partículas de humus y las arcillas tienen sus superficies cargadas eléctricamente por lo que presentan un comportamiento coloidal. Las arcillas entre sí y estas con la materia orgánica se unen formando agregados por lo que las partículas del suelo no se encuentran aisladas, forman unos agregados estructurales que se llaman peds, estos agregados (o terrones) por repetición dan el suelo. Es como un poco la celdilla unidad de los cristales que por repetición origina el mineral. Los agregados están formados por partículas individuales (minerales, materia orgánica y huecos) y le confieren al suelo una determinada estructura.

Reconocer los métodos empleados para hallar la densidad real y densidad aparente de un suelo. Se define como la masa contenida en la unidad de volumen que ocupa la muestra. Es la porción del suelo no ocupada por partículas sólidas, pero si ocupada por aire y agua.

La densidad aparente, es la relación que existe entre la masa (peso) y el volumen total del suelo. Este volumen total incluye la parte sólida y el espacio poroso. Existen dos métodos muy utilizados para su determinación, el método del cilindro el cual sirve para medir un determinado volumen en condiciones naturales; el otro método es el de la parafina, cuyo requisito es que el suelo presente estructuras.

La densidad real o densidad de partícula es una característica del suelo que relaciona la masa (peso) de un volumen de sólidos, es decir se excluye los volúmenes ocupados por los poros. La masa de las partículas sólidas se determina por pesada y su volumen se calcula a partir de la masa del agua, desplazada por el suelo.

Representa el porcentaje total de huecos que hay entre el material sólido de un suelo. La porosidad media de los suelos es del orden del 50%. Se clasifican por su tamaño en macroporos (ø >50 micras), mesoporos (50-10µ) y microporos (<10).

Conociendo los valores de las densidades del suelo se pueden calcular la porosidad total de un suelo a través de la fórmula 1- (δa / δp) 100. Además, se puede estimar el peso de la capa arable y el grado de compactación de un suelo.

II. COMPETENCIA

El estudiante analizar el comportamiento de la granulometría del suelo y permitirá determinar la forma, el tamaño y grado de desarrollo de la estructura de un suelo, así mismo, podrá determinar la densidad aparente, densidad real, porosidad y espacios aéreos del suelo sus valores y la utilidad en sus características físicas.

III. MATERIALES

3.1. ESTRUCTURA DEL SUELO

• Estructuras de suelos,
• Imágenes de formas de estructuras de suelos y
• Reglas

3.1.1. PROCEDIMIENTO

• Traer suelos sin disturbar, 2 a 3 lampeadas de lugares diferentes.
• Dejar caer el suelo a una altura de 0.5 a 1 metros
• comience a recoger los fragmentos de suelo
• Agrúpelos por tamaño, de mayor a menor
• Realizar la evaluación de la estructura de los suelos.

Por la Forma de estructura

[pic 1]

Por el tamaño de la estructura, midiendo con una regla.

[pic 2]

Schoeneberger, P.J., D.A. Wysocki, E.C. Benham, and Soil Survey Staff. 2012. Field book for describing and sampling soils, Version 3.0. Natural

Resources Conservation Service, National Soil Survey Center, Lincoln, NE.

Por la Estabilidad: es definida como la resistencia que los agregados del suelo ofrecen a los agentes disgregantes externos (el agua, el viento, el pisoteo, manipulaciones mecánicas).

La estabilidad de agregados es ampliamente reconocida como un indicador clave para la degradación del suelo

Se utilizará el índice de Estabilidad Estructural de Pieri, determina la relación entre el contenido de la materia orgánica (MO) y la fracción mineral fina del suelo, de acuerdo con la siguiente ecuación:

[pic 3]

• Suelos degradados: IE < 5: son suelos con alta susceptibilidad a la erosión y a la degradación física.
• Suelos altamente susceptibles: IE: 5 – 7: son suelos con alto riesgo a la degradación física debido a la formación de costras duras arcillosas en la superficie, la compactación y la erosión.
• Suelos ligeramente susceptibles: IE: 7 – 9: son suelos con un leve riesgo de la degradación física.
• Suelos estructuralmente estables:  IE:  > 9:  son relativamente estables, tiene importante contenido de carbono orgánico.

3.2. DENSIDAD APARENTE

El método a utilizarse es el de la parafina para suelos estructurados y el método del cilindro muestreador para suelos sin estructura. El método de la parafina se basa en la impermeabilización de estructuras para determinar su volumen y luego relacionarse con la masa del mismo, el método del cilindro se basa en tomar un volumen de suelo en condiciones naturales y relacionarla a su masa seca a estufa. El método de la probeta,

3.2.1. PROCEDIMIENTO

• Tomamos una probeta de 100 ml, en una balanza analítica.
• Pesamos la probeta y agregamos suelos golpeamos ligeramente (unas 10 vedes sobre una franela) hasta completar los 100 ml.
• Pesamos la probeta con el suelo
• Después de anotar los datos obtenidos, procedemos a restar el peso de la probeta y hacer los cálculos utilizando la siguiente formula.

[pic 4]

3.3. DENSIDAD REAL

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