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  1. 1. efectos prácticos. Eiitrc ellas, cl lilliiilñtl dc las ¡iiirtíciilas que lii cilinpiliicn y, por consignicittc. las ¡lroporcioiicx relativas iiiclltlicitzlil ¿l lOs tamaños. Las interacciones cirirc la rusos sólida y iiniiida irdniiici-cir cspcctiil rclcviitlctii al uxi ÍI un 1a ¡‘asc solida ¡‘titrtícitltis cargadas clcciriciiniciiic y dc cicviida snp ricic cspccilictti 1m proc-osos dc adsoi-cion c iiiici-cainliio lonico (Cup. 9) sun iiindamciiiiiics para 1a actuacion dci sticlo como tlcpllriltltlr uuiurai. nara 1a vida un cl suelo y oii cilncreto para 1a nntriciótl dc las plantas. Las‘ fases Iíqiiidii y giiscr >11 se Iialldii eii caiiihiii ciiiistiiiiic, lillllt) cii ciiiiiiiliiil como cn coniiioaicicin. 1.a lluvia. el iiegn y las iilirzicioiics incorporan agua a1 sistema, 1a t: '1tp()lt'il sp . IÓH cnnsiiinyc la pi-iiicipal silltclit cn condiciones cn las nuo no ¡raya pci-iii. das por iiei-coliicion. 131 aporie dc agua diluyc cl Cmtleltitltt ioiiico de 1a raso líquida y Ia cva» pmransp icion cnnceiiira 1a solución dc] suelo. La presencia de sales solubles cn ol agua del sucio puede tlcgnr a ser pci-judicial pai-a las plantas, al iinpodii- que éstos puedan ilhsor- hcr agua o por cl ciccin tóxico de algun ion (Cap. 24). El estudio de las distintas fases y sus interacciones constituye iiiio de los obje» tivos de la Ciencia del Suelo. Para cada una de las fases, los tispcctos a considerar y los ámbitos de estudio son: Aspectos Áinblto ¡le estntllo Sólldd Di * iiiiii niiucion dc particulas Tcxtnrii ci xcgiiil littttitñ . Cnlnpullclflcsinorgánicos. Mineiiilugíil. superrieic csnccirica. Mcteoriïucióil. P1056305 de transporte conirionenicsorganicni Colnposictólt. Plocesos de ii ansioimacion y iia ‘porlc. organiracio . Estructura. Forma dc agicgaisc las particulas y espacio de huecos Den. ‘ lad del suelo interfase sólidodïquido interacción sueloaigiiil. Reacciones de superficie Líquida Agua del suelo. Esiados energéticos del agua. Moviniicnio del agua Régimen de humedad. Exceso de agua. Proa x de llidrotnotfisnto Gaseosit Aiieacion del suelo Cnltipostclón. Humedad del aire Flujo rie aire. La fase gaseosa tiene unzi composición semejaiiie a la del aii-e (78,1 % N, y 20,9 % de oz más con. Las proporciones relativas varian a 1o largo del iieinpo, segun las condiciones existentes cn cl suelo. La concentración de anhídrido carbónico es función de la actividad de los microorganismos qne actúan en la ntineralizacióli de la materia orgánica. Este des prendimiento de CO2 haci: que su concentración sea siempre más alta que en la atmósfera exterior. La respiración de las raíces y microorganismos alimenta considerablemente lo concentración de anhídrido carbónico, al tiempo que disminuye la de oxígeno. Esto hace 07 nt. siiriii que Iiaya uiiii ruiioviicidii ciiiisiaiitc. ciiii Cltlfilllil Llt: iiiic iiiini Iogi-iii- iiii Ñillllifllslftt ildc niiilil dc oxígclti) para la vida cn cl sucio cn cilntlicliltlcs iicrohiits. Los sucios con ciipit lrtzfiticii ticnctl los Ilnccils Ilcilos dc ngtiil y sil liisc giiscilsii cs csciixai. Si cl ¿tgnii no circula, Ilo Iliibríi ¡‘Cltnvltclitll y cl ilxlgcitil llcgiirá n cnsciil‘ Los lioli- Amin. (¡nc ieii dchajo iicl niyci dc una capa rrcaiica no cn-cniaiiic adcinn-iraii cilntllctoncx i-udiiciiii- 3 ciiincicii 1d‘ s por iiii | )|'Ctl()I| |lllU dc iiiicriuiii-gziiiisiiiiis iiiiaciohiiis, ptll‘ procesos icdox y ds iii. rud ciilur. nn rclzlciólt a1 vapordc agua, los nnecos dci suelo iicncn n ¿iiniosror- con una hilnlc- dad rclaiiya a siittn" nou, xicnlprc y cuando liaya agua dlspoltiblc ptirtt las planias. Los lnicl'liflt’gilliihllit)tx crei-anios, cuyo nahiiai cor-respondo a los Itilccos doi >llCl(). Cl| Clll: I|| l'11l| asi unas condiciones iidociiiiiliis para s11 iiciiyidad. 2. Textura 2.1. Concepto Los distintos horizontes de nn suelo pueden estar formados por fragmentos dc roca de más de un metro, li . a particulas menores de un inicrómetro. Atendiendo al tamaño cabe distinguir (CBDSA. i983 Elementos gruesos Difintctro ttpinetile > 'Z lnni bloques 25 a oo cm y mas cantos t: ii 25 cni grayu gruesa 2 a o ciii grava incdiii 0,6 n Z cm giiiviila 0,2 a 0.6 cm 'l'ierra ri a oiiiiiieiro niiaicnic s 2 iiini aieiiu Iiino arcilla El estudio de las partículas lnineralcs puede llevarse a cabo con distintos enfo— ques atendiendo al tamaño y forma de las particulas. a su inineralogía, grado de irieteorización, relaciones entre ellas, ctc. Un planteamiento mucho mas sencillo, y por ello más generalizado, consiste en determinar la granulometría dc la fracción lriincral. Lu granuiomeiria expresa las proporciones relativas de las distintas particulas minerales inferiores a 2 min, agrupadas por clases de tamaiios, en fracciones gi-anutomeiricas, tras la destmcción de los agregados. La textura es una expresión sintética dc las características de cada hunmiite que depen- deii de la proporción de los di inlos tamaños de particulas. 93
  2. 2. . . ., i ' i . V - ' Al ¡Inos Los terminos granulometitn y textui se Illllllilll L‘ lllenudïsLülnoslzglgfilzïgg “flor ‘I nuiore im obstante. hablan de textura para descubri lu sensacidn que. ‘ iemmmidc ¡the m; hacer des i¡. -.ir eini-e sus dedos una inuc a liumeda. En tal scnll‘ o es M]! ‘ _ - _ tural En una prospección de campo resulta de interes poder disponer de esta inlornntción pura ieniirar un pi-iiner diagnóstico. La granulometría es una de las características más estables y puedeecïirgstgfi; rarse una determinación básica de cada horizonte de un sue o. ‘na ¿’e11 s l P de esta información para una parcela determinada o para unla unidad ‘i123: (á: será preciso repetir el llnÁllSlS al cabo del tiempo. Si existe e mapa e a ’ _ suelos de la zona, bastará con consultarlo, lo que evitará realizarlestcañrtlïlgllïlls. siempre laborioso y por ello de coste elevado. El interés en conocer a _gr tría reside en que permite inferir otras propiedades y caracteristicas directamente relacionadas con el uso y comportamiento del Suelüï iiitW-iieiii 'lll1‘ilill ii iiini- iitli Hiiiitimiui im iiiin iii ii l('i ii iii H i i iii ii H iii iiii i i‘. ‘i iii ii ti itiiili in niii iiiiiiiiiii iili iliHHi iii» iiiin iiiiiltiil’: 2.2. Fracciones granulométricas y su ¡ustlflcaclón Para separar las distintas fracciones granulométricas, arcilla, limo y arena, se hace necesario establecer previamente los limites entre cada unade ellas. Los ci t- terios para ello son un tanto arbitrarios y dependen de los objetivos persegmd°fv de ahi’ que se hayan propuesto y se utilicen diversos valores numéricos. Los mas comunes en Edafología son los propuestos por Atterberg, adoptados por la Interna- tional Society of Soil Science (ISSS) en 1927 y los del United States Department of Agriculture (USDA). Las distintas fracciones granuloinétricas utilizadas y la justificación de los valores adoptados para establecer los limites entre ellas son los siguientes. Limite Fracción Justificación A parlir de este lflmañfl las fuerzas de unión ¿ictnnn dificilmente y iiis panículas se mantienen siempre separadas sin cohesión, incluso si están iinincciiis, > 2 Inm Elementos gruesos , . . ' ño los granos de los minera- 200 ni Ltmllesupcnorde la arena finaISSS Por debajo de esie tziina u les fonnadores de las reeiis se Pf°5€'| l"'| _5°Püfï‘d°5» esta circunstancia tiene interés para estudios mulemv lógicos de arena. —» Iitnilie Fracción Justinenlón 5o nin Lriniie siipeiirii del “HIO USDA El prcdoiniiiin tlc pnrirciiiris d: iiiniiiiie iinin (so. 2 nin) en iiii ‘Guelo Ii: confiere iiiiiis car » tisieiis aesrriviiiiiiiies. lll hilitlad e ninzriiiiicniri. sinccpiiiiiiitinri ii iiiriiiii cial, rieticienie mflvlmlclllfl del ngllfl. cic, 2D um Limite superior tlel Iinio [SSS s 2 nni Arcilhl Lílnile arbitrario, PílrlÍCuhlS cuii ¡nipcnniiic caiga eléctrica siiperficiiii siipcrficic especifico elevndn. s 0,2 inn Aiciiiii ¡"um Pnrllcnltts con Curgn eléctrica siincriicini. ceiiiporininicino coloidal Superficie espec-i iiiiiy elevnd Todos los sistemas iirin adoptado coiiic iiiriites exireiiins comunes 2 mm y 2 nin. Los límites a 20 pm y 50 um son bastante arbitrarias, y su eleccion obedece n que en los años en que se fijaron el conocimiento de las propiedades del suelo era algo imperfecto. El valor [00 iini. que sólo utiliza cl ci-itei-ic USDA, pam iii ¿Wenn muy fina, tin ido niiqnii-ieiiiic importancia y significación, se emplea en la ecuación iiniversni para evaluar ins pérdidas potenciales de suelo por erosión (USLE), para definir la clase textura] de las familias de suelos, así como el carácter ¡Arenoso de un horizonte (carácter psuininéntico). El predominio de la fracción de 50 n 100 pm favorece ln formación dc poros de tania- ños muy pequenos, de 20 a 30 pm (microporosidad), cuya eficacia en los procesos de trans- ferencia de nguii es hnjri (Cap. ll). El ngnn iiiinoviiizniin en estos poros puede llegar a crear condiciones reductoras. y por otro lado este agua no interviene en la translocación de com- ponentes dentro del suelo. A pesar de que pocas partículas naturales son esféricas, el establecimento de tamaños tievn a inti-ndiicii- el concepto de esrei-a de volumen equivalente o el de diámetro apaieme. Sin embargo. no hay que olvidar que cuanto menores sean las partículas, más lejos estarán de la esfericidrtd, dado que se traia de miciocristales minerales, muchos de ellos de forma laminar. Las distintas fracciones granulométricas establecidas son: Gnnulnmetrín FRACC'ONES denominnclón nenisiniiiiieiriii oianietnis Jlpllftllllsjlm USDA siiiipie Arena USDA s0 < o < 200o Limo USDA 2<ta<so Arcilla o < 2 USDA Arena ginesii USDA 500 < (D < 200o Aieiiii fina USDA 50 < 0 < suo Linic USDA 2 < o < 5o Arcilla ta < 2 USDA Completa Aiens muy grueso usm [000 < o < 200o Arena gruesa USDA senriao estricto 50o < o < ¡con Aienii niediii USDA 25o < ta < s00 Aieiis fina USDA sentido estricto IOD <0 < 25o —> 95
  3. 3. . FRACCIONES ‘IÏMIHÜDMZÍFÜI denuminuciált Dflllflfllhfllk‘ Difilttcllïik upurrnlcs ¡un Arena muy ¡"um uso/ x su < e» < ¡un Lnnn USDA 2 < w < sn Arcillu (A < 2 lutct nacional mnpn Arena Is 2o < a < 2mm Lunul ‘s 2 < a < zu Alctlllt o) < 2 Internacional completa Arena gruesa ¡sss 2m» < m < zum Atcuu Ilnát lSSS 2o < q) < 20o Luun [SSS 2 < VJ < 2o Atcilla ra < 2 Europea completa Arena gulcsu F. U (¡un < a < zmo Avena Iuetlia nu 2m) < ra < son Arcnn nnn EU su < o < zoo Lunn grueso eu 2o < a < nn Litno Iucrlio EU o < (a < 2o Limo fino EU 2 < a < n Arcilla gruesa EU 0.o < a < 2 Alulla media EU 0.2 < q) < 0,6 Arcilla fina EU a < 0.1 2.3. Clases texturales Las combinaciones posibles en los porcentajes de arcilla, limo y arena, pueden agruparse en unas pocas clases de tamaño de partículas o clases texturales. Estos términos específ os proporcionan una idea de síntesis y facilitan la utili ación de la información. Al establecer cada clase se ha buscado agrupar aquellos suelos con análogo comportamiento frente al agua y la respuesta de las plantas, fjando los limitcs entre clases para dejar claras tales diferencias. El nombre de una clase textura] tiene su origen en la experiencia adquirida a lo largo de años de estudio de los sue- los de una determinada área geográfica, lo que finalmente ha llevado a normalizar SU HSO. Al establecer los nombres de las clases tcxturales se ha querido dejar patente que la acción de ciertas fracciones es más acentuada que la de otras, a igualdad de porcentaje, para determinar las propiedades del suelo y el comportamiento del agua y las plantas. Para representar las distintas clases texturales se han construido los denominar dos triángulos de textura o diagramas triangulares: 100 a+L+Ar=100 ‘ígc/ lq roo «oo (e ARENA a = arcilloso L: limoso F = franco Ar: arenoso de ARENA 650-2000 nm USDA La fracción arcilla resulta mucho más determinante del comportamiento de un horizonte y cn consecuencia del suelo y de la respuesta de las plantas que las ¡Estantes fracciones. y así se pone de manifiesto en la denominac n de 1a mg; gextlurpl. Debe haber unas tres veces más arena gruesa que arcilla para que cl ue o enga unas propiedades condicionadas por la arena (Gaucher, 197 l ). 97
  4. 4. "lcrlns u DA, con lun sólo un 2o n, «le tuenm, In llcliolniliztckïll ¡le liictlhL tcxlurul ¡Iicluyc yu me ¿tenue «lircillnsu» (l'r¿tuc(i-tiI'ciIIu-urcnusni Un hurimnlc no ¡mi u dcuouututrsc «IÍIXXOSÜ» (itrUÍlIu-lllltoso) Imsl cun/ ar un 4o ‘Ïn dc html, Iuicxilrzts que e requiere un 44 rr» Lic tirclht punt que sc mu. esten ¡artrpieuuttee (lcnvtitlua tlclitprcsclk ¡dc fracción, quc sólo se Ituccilclilrtltllulllc ¡latentes il pt u- tie un 7o ‘rr th: ttretla. cn lu clau. nrettnxo frttncu, [lc ¡lClC| '(| () con Im Ullll ¡uxturu su denomina cqttiltbrudu 3| pïcxclllulcnllicliillox óptimos pilril lu tnayoríit lic Cultivos. ASÍ un 40,45 y, de íircllll, un 341-35 "le de hmn y un 25 % do; cillil (Duehuuiettr, 200i i En ‘aquellos cn que se utilicen l rilcrios ¡SSS pttru establecer los limi- ICS, las clases tcxlurules se determinan utilizando el correspondiente triángulo: 4o AzV-VIL s0 ‘EL v VIA “° . %.%NEH% 0 100 10o ao eo 40 2° 0 i} AHEN“ o 2o — 200o um Algunos amores han propuesto el empleo de coordenadas onogoilales, utilizando un triángulo rectángulo. El Gmupemettl d’EIu(Iz. r (la Problémes de Pédulogie Aplique? ) (GEPPA) ha elaborado un triángulo de este iipo cuyo uso no se hn generalizado, ya que no permite una leclurn directa de la tracción arena. La expresión «textura ligera», por suelo «ligero» o de textura urenosn en el horizonte que se labm, hace referencia a que por la baja cohesiun resulta facil de labr ' y nada tiene oo que vor een lu mimi pm‘ lllildilti ¿lc VDIHIHCIL Análugaillicxilc, la upu o sucio «P0811110», cxpre r que cl Hielo, por su liicrlc cohesión cn seco y ¡illa plLlsltcl Ilúlncth), M. " Iuhr cun (llllculltitl. Ambite expr tones, por ¡Iicxztc uehetr evit , Puctlcit utbsliluirsc por «, elo suelto» y ¿(SIICIÍÍ fue-ne», Cilillldn Ac (Hill! tic tullizur lórlninos fïtcri meme comprensibles‘ u clccuis tie Klivulgucióti. ESTUDIO DE CASOS 1. Algunos diccionarios no especializados en ciencia del suelo o algunas per- sonas que hacen traducción simultánea pueden tener dificultades para tra- ducir Ia terminología inglesa referente a la textura del suelo. Los principales errores observados son los siguientes: Término inglés Erronea Correcto Loam Barros Franca Tierra Marga Lime Silt Polvo Limo Loamy sand Arenoso limoso Arenoso lranco Silt Ioam Limo Itmoso Franco limoso Polvo marga 2. Los diques y presas de tierra para riego o para suministro de agua, como. por ejemplo, la presa de Assuan (Alto Egipto), cuyos electos medioambientales se discuten en el capítulo 24, no constituyen una masa homogénea. sino que en su sección aparecen yuxtapuestas zonas de propiedades y funciones diferentes. El núcleo está lormado por mate- riales arcillosos cuya misión esencial es garantizar una cierta estanquei- dad. Las otras zonas protegen al núcleo y dan estabilidad a la obra, si bien son mucho más permeables. Debiendo seleccionar un yacimiento para el suministro de maternal con el que construir el núcleo de una presa de tierra para almacenar agua para riego, dispone de las siguientres informaciones: a 15 km existe un depósito de Ioess, material de origen eólico cuyo tamaño de partícula se halla entre 0,01 y 0,05 mm, con una potencia suficiente para asegurar el suministro para Ia construcción del núcleo; a 25 km un depósito de arcillas Iaminadas, caracterizadas por la alternancia de capas centimelricas de Iimo y material franco timoso, cuyo precio resulta el más ventajoso puesto a pie de obra; a 3B km un deposito de material de tamaño de grano inleriora 2 pm, no expandible. Indique que emplazamiento debería recomendarse y cuáles podrían suponer riesgo para la estabilidad de Ia presa. BASES PAFIA LA DISCUSIÓN Discutir acerca de la granulometría de los materiales disponibles y su idoneidad como núcleo de la presa. A 99
  5. 5. w u l tr i t‘ la n ni'i i. nllfi ¿vuitton M, ‘ m“ W W, U M, H WH, “ , ,,, , t“ in, “ i, , i‘. .. l il “iiiii til in l l i, ‘ ‘lj i“ l limit‘ . ui iiililttl liiilili lrlni ri ‘lllllll ll“’ liili‘ ' mini lmi iil“l"l“l‘ , ,, t, itilli ‘llili l l n, il mn, “ ni. un illi“i'lllliit“l iliii "iiiii r 3. Análisis granulométrlco 3.1. ASPGCÏOS QSHGFEÍGS . - 'ficutta- . . , a sed en relación con las di Para evaluarla IHHHÏHCI‘? de losweézráiáirïltstiszlo derivadas de la pedmgosidad des de laboreo o para ar arras . ' «v “es de do a los elementos gru . - lorable por las raices debi _ superficial, o con cl volumen cxp _ . _ó , le Vista por Compmmó“ - - ' te realizar una estimaci n a srmp _ _ los distintos honzonlcs. se sue 4 .6 “¿uva ¡equmc ¿r ' Cap. 3). La dcterminaci n cuani I con tablas para evaluar POYCCHÜIJBS ( _ d am Consegu" ' l . necesariamente gran e p muestreo de un volumen P07 Vaclfldn compte o y una adecuada representatividad estadística. , ., r revio se puede La detenninacion aproxima‘? d: clzlat; cet‘i¡r‘r: leioli; tst>; rgsisïlzctüioncs de Campo‘ por lo tZ . . al mm Es; mflgdfieolïïresfslidlo entrenado previamente. ya que. Por l“ °°5"‘5"°“ °°“ q“ q“ ïtïgïicsfilorargla precisión alcanzada dependerá de su cxpfiieflcía (CW- 3)- se pu . realizar _ . - - ‘ d f recisa (Mathieu E“ ¡“bmggiïïfe “i? ” el ¡Ïïtlezïxeéglïcign ¡cie Ïirziïíijcglas individuales y Pieltain. l . onsis e en u d re “¡ere la day - los granos estén separa os se q agrupadas en fracciones. Para que y _d formando agregados (Porta el trucción de los ligandos que los mantienen uni os _ _ . . _ . áil on las siguientes. aL 1936; Las operaciones que se llevan a cabo en este an isis s muestreo suelo natural i secado al aire i tamizado destruoción de la materia orgánica a2mm m’ _ por ataque con 1-502 ticrra fina u - a» dispersión de las arcillas fraccion mineral _ _ , - añadiendo un dispersanre quimico. rat como el hexametafosfato súdico ‘g _ , _ - a fracciones gruesas partículasrndividuales —> KaIEZZiÏaCÍÓH g ¡mcdonesfinas partículas dispersas í» se Im No resulta extraño que al tener que trabajar de 2.000 pm n menos de 2 pm no exista una única técnica de medida que sea adecuada para todo el intervalo. Después de haber destruido la materia orgánica se procede ri la dispersión para consc- guir individiializnr las particulas de arcilla integradas en flóculos (Cap. ll). Los agentes dispersnntes a base de sodio, tales como el hcxametafosïaio sódico. permiten conseguir este efecto. al sustituir el sodio a los cationes polivalcntes, sobre los que tiene un efecto complexnnte cl anión hexametafosfato, con lo que su efecto no se dejará sentir cn la sus- pensión. La tecnica a utilizar depende de las caracteristicas de cada suelo. La presencia de sales solubles o de yeso dificultan la dispersión. por lo que sc requiere utilizar métodos especificos (Vieillefon. i979; Porta y cols. 1986). En algunos suelos, la presencia dc carbonato cálcico o de óxidos dc hierro puede dar lugar n la ccmentación dc partículas de menor tamaño, que actúan como una unidad. Según su tamaño se denominan pseiidoarenas o pseudolimna. En sucios tropicales las partículas de caoliiiita se unen con los óxidos de hierro formando micro-agregados muy estables. El comportamiento físico de estos suelos corresponderá al tamaño rca] de las partículas, por lo que la destrucción de tales unidades para llevur a cabo el análisis grnnulométrico no parece estar justificada. Los resultados de un análisis granulométrico sin destruir este tipo de microagregados tienen mayor significación ecológica y agronómica. En zonas áridas y semiáridas (Túnez) puede haber pseudoarenas formadas por arcillas comentadas por sales. Los métodos para determinar la granulometria dc uso más o menos corriente (Lxiveland o Whalley, 199 l) son: tn li l. i tiinir. gti. , .n ti - lltlte pnrunini n ill llmiitl l‘ilii nu in, : i rinn nt in n Hdlriili irliil iin. l: rn nn nn ¡»t l ill n lt en n ne lil‘ i, imnn Luli ‘lll in n. 44 n wii l inn un n I nni t, . . tii l ni iliiiiIil-l“ La granulometría de las fracciones más gruesas (elementos gruesos) se determinan por tamizado. Para lograr una adecuada representatividad estadística cn los resultados se hace necesario trabajar con muestras suficientemente grandes. Las cantidades mínimas reco- mendadas, teniendo en cuenta el tamaño máximo de particulas que forman más de un IO % del suelo (Loveland 8L Whallcy, i991) son las siguientes: Tamaño máximo con una representación de mas del tn 95 (mm) Cantidad minima de muestra tkg) 63 50 50 35 37,5 15 28 5 20 2 < 2D l
  6. 6. l stokes estudió la scdiuteutzt ‘(tu de pitrtíettl iii ley que iicva All ritimiii-e. r‘ ¡ieriiiieiitaiuicnie dc ii líquidoala citídii de una pu | lZ| C ‘ ' a rígida viiritt con lil circuiil‘ ¡Xflptiïcitillill ii la Vixctisidtltl tn) v a (VCR vec . -' id de caida. Lil riiei-¿ii que doler» mina como scdlnienlzi unit par-tienta es ia rcsiilluntc de las ¡‘ner-nn de c. da y dc enlpuje: radio de iu piiittcuia. den dad dela pattienla. den. dad del liquido en que Sedilllcllla. 4 viscosidad dinámica. fuerza de empuje: T it i‘ p‘, g v - velocidad de sedimentación. * K = tÏT) = ete para una determinada temperatura. T = temperatura. t: tietupu de sedimentación. fuerza de rozamiento: 2 1: rn 3 V h = altura de sedimentación (profundidad de pipeteado). En una sedimentación en régimen laminar, la resultante de estas fuerzas es nulii, dc lo que se deduce la expresión de la velocidad terminal de sedimentación: fuer/ gt de caída: % it r‘ pp e V= í = ¡¿,2=¡, ¡, 9 n Esta expresión permite calcular, para una altura dada (profundidad de pipeteado), el tiempo que debe transcurrir para que partículas de diámetro aparente igual o inferior a 2r- scan las únicas que estén Sedimcntando u dicha altura, en condiciones isuterinas. Con ello se consigue tituestrear las paniculas según su tamaño. El metodo del itidroinetro permite realizar las medidas en la suspensión, despues de cierto tiempo de espera en la sedimentación, para determinar de ferina indirecta los porcelr tajes de las distintas fracciones, sin necesidad de ptpetear. secar ni pesar, Cun este enfoque Boyoucos (1962) propuso e] método del densíinetro, que se basa en la medida de la densi- dad de la suspensión, que esta relacionada con la coneeiitraeitsti de particulas en dicita slS— pensión. y que posteriormente iia sido modificado (SWartZJQSZ). La posibilidad de automatizacion dei método de ia pipeta y su inayoi- precisión ini lle- vado a su adopcion por muchos laboratorios, Recientemente se iia desarrollado un metodo basado eii la atenuación de iayo- gamma al atravesar un contenedor de sedimentación. El procedimiento puede ser automatizado y permite disminuir el tielnpo del análisis toiiveira et al. 1997, Pedro-Vaz el al. 1999). 3,2. Representación de resultados Los resultados de los análisis granulométricos pueden presentarse de forma gráfica, lo que facilita su utilización al posibilitar una visión de síntesis. Se han propuesto diversas representaciones gráficas: Diagramas semilogarítmicog Son tnuy etnplaadtis en Ednlologtu y en Mecánica de Stielos El ‘ d ] b -. . , l . 00 presenta una El a login-itinicit con el fin de poder abarcar Int grantllex‘ d“ tamaños o de dtametrm a - v - r i ’ " S e i patentes de lns dtvers ‘iïklüclon _* - i . ,> , .. _ Scntilll eii ordenadas en una esculn decimal Prnporcioiiinctiiiriliiiiib [magna-IES M" M"? como se desee y al ser diagramas ncuinulntivos permiten el cftl ‘ (lrmnïtlr n m" detimadfl de otras fracciones intermedias no obtenidas directamente en el“ (Ïlgn ‘¡C30 aproxlmad“ . ’ - ana . , gt ' pnso de unos slstclnas a otros tusm a isss o viceversa) o el calculo d: ¿inclino c] itiixiliitres como por ejemplo Id ¿trend inti l l ' mm v i y fina, dato qtte requiere la ecuació ' - de pérdida de suelo (USLE). “""”"" ' FRACCIONES USDA i957 LIMO USDA AHCILLA p «e í —- Arcilla fina 100 Lima intsrn. 90 80 70 60 50 40 30 20 10 2 5 1 ¡o 10o 1000 diámetro aparente pm Diagramas triangulares: Los triángulos de text ' ' ' . - um mas utilizados son los equiláteros. Se basan en la propie- dadda uela- d d‘ ‘ . , , gimd ágil lndopuma e tstanctas a los tres lados de un triangulo es equivalente a la lon- IO’!
  7. 7. Diagramas representativos del per“: r l ficililii cun . . » > - IÍVCÍSUS Inmzimies u: un sue o ec a Lu cumpalución de l ix icxiuius de los x _ » m‘ dc _ ¿ . . . . » i. ‘otundidadcs. acordes con i un diagrama rccizuigu . u mduiiidds sc ¡canalsur! “Elm: Machu“ ¡le ¡(“ma “mmm los hnrimnles ycn ab > | uspin'ccnll_| c> c asus . r . lada. empezando por la I cillu. 20 4o arcilla limu lino 2o Iimo grueso 4o arena fina arena gruesa ao eo (vcrlisol) c m mo Diagramas circulares y lineales: n 25 39 25 uuvsxvwe: 20293292229294. ‘lla L¡moUSDA arenaiina arenagruesa W USDA USDA ESTUDIO DE CASOS 1 . Un laboratorio en sus boletines de analisis da los resultados de los análisis granulométricos indicando la siguiente información: Arena %. Limo %. Arcilla (< 2 um). Indicar si resulta suliciente. ¿Que clase textural tiene un horizonte con un 40 % de arena, 40 % de Iimo USDA y un 20 % de arcilla‘? Sabiendo que un epipedión y un endopedión argllico han dado los siguien- tes resultados (USDA) indicar que muestra corresponde al horizonte Ap y Cuál al Bt, a) Arena 48 %, Limo 25 %. b) Arena 40 %, Limo 15 %, Representar estos resultados USDA en un diagrama triangular y en uno semilogaritmico. Calcular para el endopedion el % de la traccion arena media. Discutir la significación del dato obtenido. Calcular la granulomelrla en campo sabiendo que el horizonte Ap tiene un 15 % en peso de elementos gruesos. ¿Por que pueden tener distinto comportamiento dos suelos cuyos análisis texturales fuesen idénticos en todos sus horizontes? Respuestas PPP? No, deberia precisar si es USDAo ISSS. Franca. a) epipedión; b) endopedión. ArM : 10 %. Interpolar a partir de un diagrama semilogarítmico presenta limitaciones, ya que la gráfica se ha obtenido a panir de muy pocos puntos y nada se sabe de los intermedios. por Io que este resultado es meramente orientativo. Lirno iniern. Arena lina Arena gruesa 100 90 86 80 75 70 60 50 40 2 5 20 5 200 5 200D um 4’ in:
  8. 8. l rlrr irlllillr . . rr ti” rrrr “rllli lirltrr _ r r r -r il rr ill run Wflilii‘ n” tiiNl li l w r rrrr il iilil‘. i‘ . r null” ' ‘Hw-"Wl vl rlr rrrr 3.3. Interpretación de resultados: significación de las distintas fracciones El componamiento de un suelo será la respuesta a la acción combinada de l; distintas fracciones, que interaccionan entre ellas y con la materia orgánica. suelo no es una simple mezcla de partículas, a pesar dc ello, en suelos con tfexturas desequilibradas y pobres en materia organica, ‘ el predominio de una de las fraccttr nes puede resultar determinante. La distinta significación de las diferentes raccro- nes granulométricas se debe al tamaño, número y superficie específica de su; plat- tículas. La superficie específica es importante al determinar la reactividad el os suelos. La cantidad de superficie varía de forma inversamente proporciona :1 tamaño de las partículas (Stolzy 8L Jury, 1982). tal como muestra la siguien e CHÏVRI Supertlcie especifica ent’ g" Arcilla A'°"“ Para las distintas fracciones granulométricas. los valores orientativos de la superficie especifica según diversos autores son: Número de partículas Superficie ulpetlflu Fracción Dumont rrpnrcnrc mm W En. “ cmxr, Arena muy gntesit 1.0i)» r ,00 9o ll Arenn gruesa I,0l)-D,50 720 23 Arertit nrcdin 0,500.25 5.700 45 Arena fina 0.2570. rn 45.000 91 Arena rnuy rinrr u. 1041,05 712.000 227 Lirnu (Los-nom 5,776000 454 Arcriru < 0,002 9n.2so. r;s3.oor> Vitrinhlc según in mirrcr-nrngrtr de rn arcilla Los elementos gruesos presentan poca actividad. su superficie específica es baja y suelen ser resistentes a la meteorización. No obstante, estos materiales dc gran tamaño inciden sobre el comportamiento del suelo y el crecimiento de las prrrntrrs. sobre todo cuando sti proporción es grande. Esto es rrccucnre en condiciones áridas y scmiitridas y en zonas de montaña. donde haya una mayor facilidad para la fragmentación (meteorización fisica), que para transformar ciones químicas. Se puede tratar de suelos pedrcgosos (recubrimiento superficial), dc suelos de las familias csqiieléticas (35 % en volumen o más de fragmentos de toca), o de la familia fragmental (90 % en volumen o más dc fragmentos de toca). Un predominio de elementos gruesos en un suelo hace que este actúe como un tamiz frente ill agua. a lzt que no cs capaz de retener, y por otro lado presente escasas posibilidades para el suministro de nutrientes. El efecto diluyente de los elementos gruesos respecto a la tierra fina debe ser puesto siempre de manifiesto por el cálculo, en cuanto al contenido real (tierra natural), para realizar interpretaciones correctas. Lil textura utilizada como criterio para establecer fases al clasificar un suelo (S. S,S. i999) no debe confundirse con las clases de tamaño de partículas utilizadas como criterio para definir familias En el primer caso los resultados están referidos a tierra fina. mientras que en el segundo lo están a ln tierra natural. La accion de las distintas fracciones. caso de predominar una de ellas, puede tener la siguiente significación: Fncctnn pndorninrrnic Signifiución Elementos gruesos Disminnyen la cohesión en horizontes muy arcillosos, lo que favorece la penetración de las raíces en la interfase elemento grueso-matriz. Arrnrcnirrn tu permeabilidad si se hallan en proporción suficiente. si son porosos retienen humedad. Frcnan la erosión y las pérdidas de uguu si rectrhren el sucio. Liberación potencial de nutrientes al meteorizarse. Suelos pedrcgosos. Dificultan cl movimiento de la fauna en el suelo. Menor almacenamiento de uguu. Menor Cantidad de nutrientes asimilahles. Efecto ahrasivo pam ros aperos y sembradorris. Rotttras en dientes de scgadoras por pcdregosidad superficial. Defomtaciottes en el crecimiento de raices gruesas, Arena gruesa Macroporosidad alta. Perrneabilidad alta, Compacidad baja. o
  9. 9. Poca inercia térmica. rricilrdrd de lttboieo. y Energia de retención de llulnedndhrlja. y Almacenamiento de nutrientes bajo. CIC baja. ‘ Capacidad de retencion de agua disponible pri-rr las plantas (cuan) print. Arena fina Propiedades intermedias entre arena gruesa y linro, Minerales poco meteorizables. Riesgo de erosión eolicr alto. Lirno (franco-limon) Fertilidad lïsicu deficiente. y Riesgo de sellado y de encosiralnientu superficial. Velocidad dc infiltración baja. Inestabilidad estructural aim, Pcrmeabilidad de media a baya. Compacidad ntedia. Erosionahilidad alta. y Alniacenalnientu de nutrientes lnedto. CRAD de media a baja. Arcilla Fertilidad quimica alla, según minemlugin. superficie especifica rnuy rito. g _ _ _ I Capacidad de intercambio Canónico alta. dependiendo de la lnilietalug a de arcillas. CRAD irlta. _ l, Penneabilidad baja, dependiendo que sc pnednn rorrnnr pseudo irnos o pseudoarcnns. Micrclporosidad rita. ‘d d lt , gifriizíllltcddilciellnsoleo, debido a su elevada plasticidad (estimo húmeda) o compncidad (en seco) Energia de retencion de ltulnedad alta. Gran inercia termica. Uli enfoque distinto eii la utilización de los datos dc distribución d: tamano de paliitlzu- las es el que se basa en la tcoría fractal (Cap. ll). Kravchenko y Zliang (1998) _han_ ‘e u» cido una relación entre la dimensión rrnctrrl y la curva acumult-itiva rie distribucion de tamaño de particulas para estimar la retención del agua del suelo; Este enfoque se basa en el liccho de que el tamaño de panícula y la distribucion de tamano de agregada plesenlnll nn comportamiento fracta] y pueden ser caracterizados por valores de dimensión de masa fractal (Perfect y Kay. 1991; Kozak el ol. 199o), Lil granulometrla se ha utilizado como criterio para evaluar e] riesgo de colmatación de sistemas de drenaje emanado (Dielemnn y cols, 1976). En el caso de suelos hidromorfos. los Índices establecidos parecen ser adecuados (Cestre, 1985). Si bien no resultan aplicables en la evaluación del riesgo de colmlitación de drenes en suelos salino-sódicos (Rodríguez-Ochoa y vols. 1990). Las posibilidades de actuación tecnológica para corregir defectos texturales sólo son posibles al actuar sobre superficies de poca extensión. En jardinería. en «green» de campos de golf, en campos de fútbol. o en horticultura intensiva resulta posible añadir alguna de las fracciones deñcilarias. En áreas próximas a fábricas de azúcar puede ser posible entarquinar campos embalsando en ellos aguas resi- duales procedentes del lavado de las remolaehas. El riego continuado durante años con aguas que lleven una cierta carga sólida puede llegar a cambiar la textura de los horizontes de superficie, a condiciones fisicas menos favorables si se aportan partículas de tamaño limo. En los demás casos la operación puede no ser posible por antieconómica. 4. Bibliografía 4.1. Bibliografía básica Braize, 1). : Guide de: onalyrer en pédalogíe. INRA. Editions, 257 pp. Paris, 200o. Loveland, P. J. y wiralley, w. n: Par/ tele: simtnnlyro. En l<. A. snritlr y cn. E. Mullis (ed): SailArtalysis. Plryricnl Methods. Marcel Dckker, Inc. 271328 pp. New York. 199i. Mathieu, G. y r. Pieltain: Analyse phyxique des rotr. Tee, Doc. 27s pp. Paris. i998. Puna, 1.; López—Acevedo, M. y Rodríguez. 11.: Técnica: y Experimenta: en Edafología. C. O.I. A.C, 282 pp. Barcelona, 1986. 4.2. Bibliografia de referencia Bittelli. M. ; G.8. Campbell y M. Flury: Characlerimtiorl af parIitÍe-xize díslríbulian ¡ri rails wi/ hfmgmelitaiion model. Soil Sci. Soc. Am. J. 63:782-788. 1999. Boyoucos, G. J - Hydrometer method improved for making panicle size analysis afrails. Agron. J. 5 64-465. 1962. C. B.D. S.A. (Comi ón del Banco de Datos de Suelos y Aguas): SINEDARES, Manual para la descripción codificada de raelor en el campo. Min. Agr. Pesca y Alim. 137 pp. Madrid. 1983. 109

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