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Universidad De Ciencias Y
Artes De Chiapas
Facultad de Ciencias Biológicas
EDAFOLOGÍA
Presenta:
“Determinación de la humedad del suelo”
Por:
Ángeles Fragoso Cristian
SEXTO SEMESTRE
Grupo “ B ”
Catedrático:
M. C. Claudia Rovelo Trasloshelos
Tuxtla Gutiérrez, Chiapas a Mayo 18 del 2010.
La elaboración de esta práctica se desarrolló en la comunidad Juan del
Grijalva, en las cercanías de la reserva de la Biosfera “El ocote”, con una
ubicación de 15445146 E, y 1885724 N, a una altitud de 594 msnm. Sin
pendientes y a la vera de un arroyo.
OBJETIVO
• Determinar el porcentaje de humedad en cada uno de los horizontes
de nuestro perfil de suelo.
INTRODUCCIÓN
El contenido de humedad de un suelo es la relación del cociente del peso de
las partículas sólidas y el peso del agua que guarda, esto se expresa en
términos de porcentaje. Se denomina humedad del suelo a la cantidad de agua
por volumen de tierra que hay en un terreno. Su medición exacta se realiza
gravimétricamente, pesando una muestra de tierra antes y después del secado
(Ideogeograf.unam, 2010).
Su medición in vivo plantea más dificultades, siendo el TDR y la sonda de
neutrones los sensores con mejores respuestas. Para terrenos salinos o muy
áridos, se emplea experimentalmente el SBIB capaz de medir la humedad del
suelo sin que le afecten las características del mismo y con mayor sensibilidad
en terreno árido. Según la propuesta por Briggs (1897), que se considera
todavía válida, el agua circulando en el suelo está compuesta por 3 fracciones:
El agua higroscópica o molecular es la fracción del agua absorbida
directamente de la humedad del aire. Esta se dispone sobre las partículas del
terreno en una capa de 15 a 20 moléculas de espesor y se adhiere a la
partícula por adhesión superficial.
REPORTE DE PRÁCTICA DE
LABORATORIO
“Determinación de la humedad del suelo”.
2
El agua capilar es la que verdaderamente retiene el suelo, por ello el agua de
lluvia puede permanecer en el terreno a disposición de las plantas. El estudio
del agua capilar es importante para el riego, ya que es preciso conocer la
capacidad de este depósito para poder cubrir las necesidades de las plantas.
El poder de succión de las raíces no tiene la fuerza suficiente para extraer esta
película de agua del terreno. En otras palabras esta porción del agua en el
suelo no es utilizable por las plantas. El agua capilar es la fracción del agua
que ocupa los microporos, se mantiene en el suelo gracias a las fuerzas
derivadas de la tensión superficial del agua. Esta fracción del agua es utilizable
por las plantas, es la reserva hídrica del suelo (Constantino, 1970).
Las características físico - mecánicas de los suelos tienen importancia para su
uso como materiales de construcción y para los fines de riego y drenaje, razón
por la cual deben determinarse cuidadosamente en laboratorio. Las principales
características físico - mecánicas de los suelos son: Textura, Estructura,
Porosidad, Densidad real y densidad aparente, Permeabilidad, Capilaridad,
Conductividad capilar, Potencial capilar, pH, Plasticidad, Cohesión
Un suelo está saturado cuando todos sus poros o espacios están llenos de
agua, es decir, cuando el agua se encuentra llenando su porosidad. En esta
situación el suelo se encuentra sin aire. La fuerza que interviene cuando el
suelo está saturado de agua es la gravedad, en esta situación el agua circula
libremente entre los espacios y desciende en profundidad. Dicha agua se
denomina libre o de gravedad (Constantino, 1970).
Este estado desaparece por percolación del agua en un tiempo que varía
según la textura del suelo, horas en suelos arenosos y días en arcillosos.
Después una parte de agua queda en el suelo, retenida por fuerzas superiores
a la gravedad, y al desaparecer parte del agua que saturaba al suelo, el aire
llena el espacio que deja. El agua retenida por fuerzas superiores a la gravedad
es el agua capilar, que llena los espacios capilares y es retenida por fuerzas
capilares producidas por el contacto aire-agua. En estos contactos se forman
meniscos que retienen el agua a disposición de las plantas (Ideogeograf.unam,
2010).
3
MATERIALES Y MÉTODOS
• Materiales
4 Cajas petri
Horno
Papel aluminio
Balanza analítica
• Método
Se tomaron muestras de cada uno de nuestros horizontes de perfil de suelo
(correspondientes a horizontes A1, A2, AB Y B), posteriormente se le adicionó
agua y con ello se formó una masa la cual se moldeó en una esfera, se volvió a
agregar agua con el afán de mantenerlas a mayor capacidad de humedad. Una
vez húmedas las muestras se procedió a pesarla con ayuda de una balanza
analítica y los datos fueron expresos en una tabla.
Después de haber pesado cada esfera de horizonte, las envolvimos con papel
aluminio y se metieron a secar en un horno a 150 °C por un lapso de 24 horas.
Ya secas las muestras, una a una se pesaron nuevamente en la balanza
analítica para determinar el porcentaje de humedad perdida en la desecación y
los datos se expresaron en tablas. Para realizar los cálculos correspondientes
con el análisis del porcentaje de humedad del suelo por horizontes, utilizamos
la siguiente fórmula:
100*% =
−
=
PSS
PSSPSH
Humedad
%H = PORCENTAJE DE HUMEDAD
PSH = PESO DE SUELO HUMEDO
PSS = PESO DE SUELO SECO
4
RESULTADOS
Los datos obtenidos tras pesar las muestras de cada horizonte en
balanza analítica se expresan en la siguiente tabla:
Horizonte Peso Húmedo
(gr)
Peso Seco
(gr)
Diferencia de
pesos
A1 76.5 48.1 27.4
A2 130 91.3 38.7
AB 97.5 66.3 31.2
B 127.55 92.7 34.85
Desarrollando la fórmula mediante los datos obtenidos, se expresan los
siguientes resultados:
Fórmula Desarrollo % HUMEDAD
100*% =
−
=
PSS
PSSPSH
Humedad
(27.4 / 48.1) x
100
A1 59.96 %
(38.7 / 91.3) x
100
A2 42.38 %
(31.2 / 66.3) x
100
AB 47.05 %
(34.85 / 92.7) x
100
B 37.59 %
En la presenta tabla se denotan los porcentajes de humedad
obtenidos en cada uno de los horizontes analizados de nuestro perfil de suelo,
correspondientes a A1, A2, AB y B. Se observa un buen porcentaje de
humedad puesto que este perfil se encuentra a la vera de un arrollo,
encontrándose el espejo de agua a la par del horizonte de transición AB con
una profundidad de 80 cm respecto al horizonte A1.
5
DISCUSION DE RESULTADOS
En la presente tabla se aprecian los porcentajes de humedad por horizonte.
Se denota un buen nivel de humedad en el cual podemos aludir estos
porcentajes a la ubicación de nuestro perfil, que se localiza a la vera de un
arrollo; si tomamos en cuenta el porcentaje más alto y el más bajo, observamos
que oscilan entre un 22.37 % respecto a los máximos y mínimos de humedad
entre nuestros horizontes. Vemos que en el gráfico, se aprecia un leve
serpenteo en las líneas, teniendo al horizonte A1 con el mayor porcentaje de
retención de humedad, mientras el de menor saturación de agua al horizonte B.
CONCLUSIONES
Con la realización de esta práctica logramos determinar de forma somera el
porcentaje de humedad de nuestro perfil de suelo mediante el análisis de cada
horizonte. Es decir que las características físico - mecánicas de los suelos
tienen importancia para su uso como campos de siembra, materiales de
construcción y para los fines de riego y drenaje, razón por la cual deben
determinarse cuidadosamente en laboratorio.
6
CUESTIONARIO
1. ¿De qué factores depende la capacidad de retención de agua por el
suelo?
Capacidad de retención o capacidad de campo. Es la cantidad de agua
mantenida en el suelo después de que el agua de gravedad ha sido drenada.
Factores que intervienen en la capacidad de infiltración
A. Tipo de suelo. Entre mayor sea la porosidad, el tamaño de las partículas y
el estado de fisuramiento del suelo, mayor será la capacidad de infiltración.
B. Grado de humedad del suelo. La infiltración varía en proporción inversa a
la humedad del suelo, es decir, un suelo húmedo presenta menor capacidad de
infiltración que un suelo seco.
C. Presencia de substancias coloidales. Casi todos los suelos contienen
coloides. La hidratación de los coloides aumenta su tamaño y reduce el espacio
para la infiltración del agua.
D. Acción de la precipitación sobre el suelo. El agua de lluvia al chocar con
el suelo facilita la compactación de su superficie disminuyendo la capacidad de
infiltración; por otra parte, el agua transporta materiales finos que tienden a
disminuir la porosidad de la superficie del suelo, humedece la superficie,
saturando los horizontes más próximos a la misma, lo que aumenta la
resistencia a la penetración del agua y actúa sobre las partículas de
substancias coloidales que, como se dijo, reducen la dimensión de los espacios
intergranulares. La intensidad de esta acción varía con la granulometría de los
suelos, y la presencia de vegetación la atenúa o elimina.
E. Cubierta vegetal. Con una cubierta vegetal natural aumenta la capacidad
de infiltración y en caso de terreno cultivado, depende del tratamiento que se le
dé al suelo.
La cubierta vegetal densa favorece la infiltración y dificulta el escurrimiento
superficial del agua. Una vez que la lluvia cesa, la humedad del suelo es
retirada a través de las raíces, aumentando la capacidad de infiltración para
próximas precipitaciones.
F. Acción del hombre y de los animales. El suelo virgen tiene una estructura
favorable para la infiltración, alto contenido de materia orgánica y mayor
7
tamaño de los poros. Si el uso de la tierra tiene buen manejo y se aproxima a
las condiciones citadas, se favorecerá el proceso de la infiltración, en caso
contrario, cuando la tierra está sometida a un uso intensivo por animales o
sujeto al paso constante de vehículos, la superficie se compacta y se vuelve
impermeable.
G. Temperatura. Las temperaturas bajas dificultan la infiltración.
2. ¿Cuándo se dice que un suelo está a capacidad de campo?
Se dice que un suelo está saturado o a capacidad de campo cuando todos sus
poros o espacios están llenos de agua, es decir, cuando el agua se encuentra
llenando su porosidad. En esta situación el suelo se encuentra sin aire.
La fuerza que interviene cuando el suelo está saturado de agua es la gravedad,
en esta situación el agua circula libremente entre los espacios y desciende en
profundidad. Dicha agua se denomina libre o de gravedad.
8
Fuentes de Información
• Briggs, L.J. - 1897. The Mechanics of the Soil Mixture. U.S. Dept. Agr.Bur. Soil,
Bull, 10.
• Constantino Constantinidis, 1970. Bonifica ed Irrigazione. Edagricola, Bologna.
• Ideogeograf.unam, 2010. Principios de hidrogeografía. Estudio del ciclo
hidrológico. Pp. 57-65.
http://www.igeograf.unam.mx/instituto/publicaciones/libros/hidrogeografia/cp4.p
df
9
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Humedad del suelo

  • 1. 1 Universidad De Ciencias Y Artes De Chiapas Facultad de Ciencias Biológicas EDAFOLOGÍA Presenta: “Determinación de la humedad del suelo” Por: Ángeles Fragoso Cristian SEXTO SEMESTRE Grupo “ B ” Catedrático: M. C. Claudia Rovelo Trasloshelos Tuxtla Gutiérrez, Chiapas a Mayo 18 del 2010.
  • 2. La elaboración de esta práctica se desarrolló en la comunidad Juan del Grijalva, en las cercanías de la reserva de la Biosfera “El ocote”, con una ubicación de 15445146 E, y 1885724 N, a una altitud de 594 msnm. Sin pendientes y a la vera de un arroyo. OBJETIVO • Determinar el porcentaje de humedad en cada uno de los horizontes de nuestro perfil de suelo. INTRODUCCIÓN El contenido de humedad de un suelo es la relación del cociente del peso de las partículas sólidas y el peso del agua que guarda, esto se expresa en términos de porcentaje. Se denomina humedad del suelo a la cantidad de agua por volumen de tierra que hay en un terreno. Su medición exacta se realiza gravimétricamente, pesando una muestra de tierra antes y después del secado (Ideogeograf.unam, 2010). Su medición in vivo plantea más dificultades, siendo el TDR y la sonda de neutrones los sensores con mejores respuestas. Para terrenos salinos o muy áridos, se emplea experimentalmente el SBIB capaz de medir la humedad del suelo sin que le afecten las características del mismo y con mayor sensibilidad en terreno árido. Según la propuesta por Briggs (1897), que se considera todavía válida, el agua circulando en el suelo está compuesta por 3 fracciones: El agua higroscópica o molecular es la fracción del agua absorbida directamente de la humedad del aire. Esta se dispone sobre las partículas del terreno en una capa de 15 a 20 moléculas de espesor y se adhiere a la partícula por adhesión superficial. REPORTE DE PRÁCTICA DE LABORATORIO “Determinación de la humedad del suelo”. 2
  • 3. El agua capilar es la que verdaderamente retiene el suelo, por ello el agua de lluvia puede permanecer en el terreno a disposición de las plantas. El estudio del agua capilar es importante para el riego, ya que es preciso conocer la capacidad de este depósito para poder cubrir las necesidades de las plantas. El poder de succión de las raíces no tiene la fuerza suficiente para extraer esta película de agua del terreno. En otras palabras esta porción del agua en el suelo no es utilizable por las plantas. El agua capilar es la fracción del agua que ocupa los microporos, se mantiene en el suelo gracias a las fuerzas derivadas de la tensión superficial del agua. Esta fracción del agua es utilizable por las plantas, es la reserva hídrica del suelo (Constantino, 1970). Las características físico - mecánicas de los suelos tienen importancia para su uso como materiales de construcción y para los fines de riego y drenaje, razón por la cual deben determinarse cuidadosamente en laboratorio. Las principales características físico - mecánicas de los suelos son: Textura, Estructura, Porosidad, Densidad real y densidad aparente, Permeabilidad, Capilaridad, Conductividad capilar, Potencial capilar, pH, Plasticidad, Cohesión Un suelo está saturado cuando todos sus poros o espacios están llenos de agua, es decir, cuando el agua se encuentra llenando su porosidad. En esta situación el suelo se encuentra sin aire. La fuerza que interviene cuando el suelo está saturado de agua es la gravedad, en esta situación el agua circula libremente entre los espacios y desciende en profundidad. Dicha agua se denomina libre o de gravedad (Constantino, 1970). Este estado desaparece por percolación del agua en un tiempo que varía según la textura del suelo, horas en suelos arenosos y días en arcillosos. Después una parte de agua queda en el suelo, retenida por fuerzas superiores a la gravedad, y al desaparecer parte del agua que saturaba al suelo, el aire llena el espacio que deja. El agua retenida por fuerzas superiores a la gravedad es el agua capilar, que llena los espacios capilares y es retenida por fuerzas capilares producidas por el contacto aire-agua. En estos contactos se forman meniscos que retienen el agua a disposición de las plantas (Ideogeograf.unam, 2010). 3
  • 4. MATERIALES Y MÉTODOS • Materiales 4 Cajas petri Horno Papel aluminio Balanza analítica • Método Se tomaron muestras de cada uno de nuestros horizontes de perfil de suelo (correspondientes a horizontes A1, A2, AB Y B), posteriormente se le adicionó agua y con ello se formó una masa la cual se moldeó en una esfera, se volvió a agregar agua con el afán de mantenerlas a mayor capacidad de humedad. Una vez húmedas las muestras se procedió a pesarla con ayuda de una balanza analítica y los datos fueron expresos en una tabla. Después de haber pesado cada esfera de horizonte, las envolvimos con papel aluminio y se metieron a secar en un horno a 150 °C por un lapso de 24 horas. Ya secas las muestras, una a una se pesaron nuevamente en la balanza analítica para determinar el porcentaje de humedad perdida en la desecación y los datos se expresaron en tablas. Para realizar los cálculos correspondientes con el análisis del porcentaje de humedad del suelo por horizontes, utilizamos la siguiente fórmula: 100*% = − = PSS PSSPSH Humedad %H = PORCENTAJE DE HUMEDAD PSH = PESO DE SUELO HUMEDO PSS = PESO DE SUELO SECO 4
  • 5. RESULTADOS Los datos obtenidos tras pesar las muestras de cada horizonte en balanza analítica se expresan en la siguiente tabla: Horizonte Peso Húmedo (gr) Peso Seco (gr) Diferencia de pesos A1 76.5 48.1 27.4 A2 130 91.3 38.7 AB 97.5 66.3 31.2 B 127.55 92.7 34.85 Desarrollando la fórmula mediante los datos obtenidos, se expresan los siguientes resultados: Fórmula Desarrollo % HUMEDAD 100*% = − = PSS PSSPSH Humedad (27.4 / 48.1) x 100 A1 59.96 % (38.7 / 91.3) x 100 A2 42.38 % (31.2 / 66.3) x 100 AB 47.05 % (34.85 / 92.7) x 100 B 37.59 % En la presenta tabla se denotan los porcentajes de humedad obtenidos en cada uno de los horizontes analizados de nuestro perfil de suelo, correspondientes a A1, A2, AB y B. Se observa un buen porcentaje de humedad puesto que este perfil se encuentra a la vera de un arrollo, encontrándose el espejo de agua a la par del horizonte de transición AB con una profundidad de 80 cm respecto al horizonte A1. 5
  • 6. DISCUSION DE RESULTADOS En la presente tabla se aprecian los porcentajes de humedad por horizonte. Se denota un buen nivel de humedad en el cual podemos aludir estos porcentajes a la ubicación de nuestro perfil, que se localiza a la vera de un arrollo; si tomamos en cuenta el porcentaje más alto y el más bajo, observamos que oscilan entre un 22.37 % respecto a los máximos y mínimos de humedad entre nuestros horizontes. Vemos que en el gráfico, se aprecia un leve serpenteo en las líneas, teniendo al horizonte A1 con el mayor porcentaje de retención de humedad, mientras el de menor saturación de agua al horizonte B. CONCLUSIONES Con la realización de esta práctica logramos determinar de forma somera el porcentaje de humedad de nuestro perfil de suelo mediante el análisis de cada horizonte. Es decir que las características físico - mecánicas de los suelos tienen importancia para su uso como campos de siembra, materiales de construcción y para los fines de riego y drenaje, razón por la cual deben determinarse cuidadosamente en laboratorio. 6
  • 7. CUESTIONARIO 1. ¿De qué factores depende la capacidad de retención de agua por el suelo? Capacidad de retención o capacidad de campo. Es la cantidad de agua mantenida en el suelo después de que el agua de gravedad ha sido drenada. Factores que intervienen en la capacidad de infiltración A. Tipo de suelo. Entre mayor sea la porosidad, el tamaño de las partículas y el estado de fisuramiento del suelo, mayor será la capacidad de infiltración. B. Grado de humedad del suelo. La infiltración varía en proporción inversa a la humedad del suelo, es decir, un suelo húmedo presenta menor capacidad de infiltración que un suelo seco. C. Presencia de substancias coloidales. Casi todos los suelos contienen coloides. La hidratación de los coloides aumenta su tamaño y reduce el espacio para la infiltración del agua. D. Acción de la precipitación sobre el suelo. El agua de lluvia al chocar con el suelo facilita la compactación de su superficie disminuyendo la capacidad de infiltración; por otra parte, el agua transporta materiales finos que tienden a disminuir la porosidad de la superficie del suelo, humedece la superficie, saturando los horizontes más próximos a la misma, lo que aumenta la resistencia a la penetración del agua y actúa sobre las partículas de substancias coloidales que, como se dijo, reducen la dimensión de los espacios intergranulares. La intensidad de esta acción varía con la granulometría de los suelos, y la presencia de vegetación la atenúa o elimina. E. Cubierta vegetal. Con una cubierta vegetal natural aumenta la capacidad de infiltración y en caso de terreno cultivado, depende del tratamiento que se le dé al suelo. La cubierta vegetal densa favorece la infiltración y dificulta el escurrimiento superficial del agua. Una vez que la lluvia cesa, la humedad del suelo es retirada a través de las raíces, aumentando la capacidad de infiltración para próximas precipitaciones. F. Acción del hombre y de los animales. El suelo virgen tiene una estructura favorable para la infiltración, alto contenido de materia orgánica y mayor 7
  • 8. tamaño de los poros. Si el uso de la tierra tiene buen manejo y se aproxima a las condiciones citadas, se favorecerá el proceso de la infiltración, en caso contrario, cuando la tierra está sometida a un uso intensivo por animales o sujeto al paso constante de vehículos, la superficie se compacta y se vuelve impermeable. G. Temperatura. Las temperaturas bajas dificultan la infiltración. 2. ¿Cuándo se dice que un suelo está a capacidad de campo? Se dice que un suelo está saturado o a capacidad de campo cuando todos sus poros o espacios están llenos de agua, es decir, cuando el agua se encuentra llenando su porosidad. En esta situación el suelo se encuentra sin aire. La fuerza que interviene cuando el suelo está saturado de agua es la gravedad, en esta situación el agua circula libremente entre los espacios y desciende en profundidad. Dicha agua se denomina libre o de gravedad. 8
  • 9. Fuentes de Información • Briggs, L.J. - 1897. The Mechanics of the Soil Mixture. U.S. Dept. Agr.Bur. Soil, Bull, 10. • Constantino Constantinidis, 1970. Bonifica ed Irrigazione. Edagricola, Bologna. • Ideogeograf.unam, 2010. Principios de hidrogeografía. Estudio del ciclo hidrológico. Pp. 57-65. http://www.igeograf.unam.mx/instituto/publicaciones/libros/hidrogeografia/cp4.p df 9
  • 10. Fuentes de Información • Briggs, L.J. - 1897. The Mechanics of the Soil Mixture. U.S. Dept. Agr.Bur. Soil, Bull, 10. • Constantino Constantinidis, 1970. Bonifica ed Irrigazione. Edagricola, Bologna. • Ideogeograf.unam, 2010. Principios de hidrogeografía. Estudio del ciclo hidrológico. Pp. 57-65. http://www.igeograf.unam.mx/instituto/publicaciones/libros/hidrogeografia/cp4.p df 9