Practica de laboratorio de erosión hídrica

 Práctica de Laboratorio de Tratamiento de Suelos – Universidad de Medellín

EROSIÓN HÍDRICA

Luisa Fernanda López^[1], Katherine Bedoya Gutiérrez^[2], Manuela Sánchez^[3], Geferson Licona Escobar^[4]

Ingeniería Ambiental

Facultad de Ingenierías

Universidad de Medellín

RESUMEN

El objetivo del presente trabajo experimental fue estudiar la pérdida de suelo y la incidencia de las precipitaciones pluviales como factor en la erosión hídrica. Se cuantificaron el área de incidencia, la intensidad de lluvia, el volumen de suelo perdido y la cantidad de agua de escorrentía. Para este efecto se utilizaron dos sistemas de suelos, uno con cobertura vegetal y el otro desprovisto de ésta, se cuantificó la cantidad de agua para simulación de precipitación, y el tiempo que tomó esta en precipitar. Teniendo este dato se determinó la incidencia de lluvias, que correspondió a aproximadamente 2984 mm/h, que es considerado un valor muy alto de precipitación. Los resultados comprobaron el efecto de la cobertura vegetal en pendientes críticas con incidencia de altos regímenes de lluvia, disminuyendo la erosión del suelo en un 0% frente al volumen de suelo perdido en el sistema sin vegetación.

Palabras clave: Erosión hídrica, cobertura vegetal, pendiente, degradación, lluvias.

WATER EROSION

SUMMARY

The objective of this experimental work was to study soil loss and the incidence of rainfall as a factor in water erosion. The area of ​​incidence, the intensity of rainfall, the volume of soil lost and the amount of runoff water were quantified. For this effect, two soil systems were used, one with vegetation cover and the other devoid of it, the amount of water was quantified to simulate precipitation, and the time it took to precipitate. Taking this data, the incidence of rainfall was determined, which corresponded to approximately 2984 mm / h, which is considered a very high precipitation value. The results verified the effect of vegetation cover on critical slopes with incidence of high rainfall regimes, reducing soil erosion by 0% compared to the volume of soil lost in the system without vegetation.

Keywords: Water erosion, vegetation cover, slope, degradation, rainfall.

INTRODUCCIÓN.

Es la erosión producida por el agua. La erosión acelerada se da en dos pasos: la separación o desgaste, que deja listo el material degradado para la segunda fase, el transporte por flotación, rodadura, arrastre o enlodado. Los factores que determinan la erosión hídrica son: la cantidad, intensidad y distribución de la precipitación anual; el grado de pendiente, longitud de la ladera y topografía; la cobertura vegetal, y la naturaleza del suelo y el subsuelo. La erosión hídrica es un proceso que implica la pérdida de la capacidad productiva de las tierras agrícolas, por parte de la acción del agua que cae o se mueve sobre un terreno con condiciones favorables: escasa cubierta vegetal protectora y suelo poco resistente.

Los principales agentes causantes de la erosión hídrica son la energía cinética de las precipitaciones y el agua que circula por la superficie, que con una cierta velocidad crítica desprende y pone en movimiento a las partículas del suelo. El escurrimiento superficial es uno de los principales componentes del ciclo hidrológico.

Este tipo de erosión se produce en tres etapas principales:

-La etapa de desprendimiento, en la que intervienen las gotas de lluvia. Estas gotas caen con una energía cinética que se disipa sobre la superficie del suelo y rompe los terrones y agregados. Como consecuencia se desprenden partículas que pueden tapar los poros pequeños del suelo, y la superficie resulta sellada. A su vez, si hay pendiente, algunas de esas partículas pueden moverse hacia las partes más bajas del terreno. En esta fase se produce erosión por la salpicadura que generan las gotas.

-La etapa de transporte, en la cual se moviliza el material desprendido en el agua que escurre sobre la superficie. El agua puede escurrir en forma de lámina o manto con velocidad lenta. También lo puede hacer en forma turbulenta con mayor velocidad, capacidad de transporte y de desprendimiento de partículas con respecto al escurrimiento laminar. En esta etapa se produce la erosión laminar, la erosión en surcos y la erosión en cárcavas.

- La etapa de sedimentación, en la cual el suelo desprendido y transportado se deposita en sitios debido a la falta de energía que continúe su movimiento.

La intensidad de la precipitación es más importante que su cantidad, pues una precipitación copiosa que cae finamente, es menos erosiva que otra torrencial que cae en poco tiempo.  

La pendiente se considera el factor más importante en las restricciones del uso de la tierra, pues a mayor pendiente, mayor es el riesgo de erosión.

• Cuando una pendiente está entre 0 y 3% se considera plana o casi plana,
• entre 3 y 9% ligeramente inclinada,
• entre 7 y 12% moderadamente inclinada,
• entre 15 y 25% fuertemente inclinada,
• entre 25 y 50% ligeramente escarpada,
• entre 50 y 75% escarpada y 75% muy escarpada.

MATERIALES

• Un recipiente con vegetación (bracharia)
• Un recipiente SIN vegetación  
• 2 botellas de gaseosa 1.5 litros
• Un metro
• Un cronometro
• Agua

MÉTODOS

se utilizaron dos sistemas , uno con vegetación y otro con vegetación ambos con la misma pendiente, en los cuales se vertió la misma cantidad de agua para ambos recipientes, utilizando una botella de gaseosa de 1.5 litros, estas perforadas en la parte interior esto se realizó calentando la punta de una puntilla y así haciendo varios orificios en la parte de abajo, las llenamos de agua y así pareciera que fuera lluvia sobre los sistemas, después se recogió el suelo que el agua saco del sistema en dos recipientes mas pero estos vacíos para recoger la erosión causada por el agua, se deja sedimentar y el agua remanente se mide como agua de escorrentía, medimos el volumen de suelo perdido con el como: área x altura de suelo remanente (espesor), por ultimo medimos el volumen del suelo perdido sin vegetación.

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