UNIDAD 3: PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS DE LOS SUELO

Texto completo

(1)

UNIDAD 3: PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS DE LOS SUELO

El comportamiento del suelo se ve reflejado por sus propiedades, por lo que el estudio de las mismas resulta importante para su entendimiento de manera que se pueda realizar un manejo y uso integrado del mismo.

Algunas de las propiedades, afectan a la totalidad de la masa del suelo y reflejan su comportamiento físico; otras nos muestran los fenómenos relacionados con la superficie de las partículas sólidas y de la interfase sólido/líquido; y comportamientos que depende de su composición química.

De este modo podemos dividir las propiedades en:  Propiedades Físicas

 Propiedades Químicas PROPIEDADES FÍSICAS

Las propiedades físicas del suelo están condicionadas por la masa total del mismo. Son una función de sus componentes tanto en lo que se refiere al tamaño como a su génesis, por ello una de las más influyentes es la distribución por tamaños de las partículas edáficas.

Dentro de las propiedades físicas tenemos: Color, Textura, Estructura, Consistencia, Porosidad, Permeabilidad y Densidad.

COLOR

Es una propiedad muy utilizada al estudiar los suelos pues es fácilmente observable y a partir de él se pueden deducir rasgos importantes, debido a que se puede relacionar con algunas propiedades químicas, físicas y biológicas, específicas de los suelos en una determinada región.

El color esta compuesto de tres variables medibles: Matiz (hue), Valor (value) y tono cromático (croma). El matiz es el color espectral dominante y esta relacionado con la longitudes de onda de onda de la luz; el valor es una medida del grado de oscuridad o claridad del color esta relacionado con la cantidad total de luz reflejada; el tono cromático es una medida de la pureza o fuerza del color espectral.

Esta tres variables se han combinado en tablas de colores estándar que cubren las gamas encontradas en los suelos, las más utilizadas es la Carta de Colores Munssell.

(2)

El color puede ser heredado de la roca madre o ser el resultado de cambios producidos durante la génesis del perfil.

El color tiene poco efecto directo sobre el comportamiento del suelo: colores más oscuros absorben más energía radiante que los claros, tienden a ser más calientes, lo que favorecería la evaporación, sin embargo la cobertura vegetal y la materia orgánica (MO), que retine la humedad, pueden contrarrestar este efecto.

La importancia del color está en que permite evaluar tres parámetros: cantidad de MO, condiciones de drenaje y aireación, que están relacionadas con la fertilidad del suelo.

Origen del color

El color del suelo se puede relacionar con el material originario, edad del mismo, clima, relieve y los procesos pedogenéticos.

En una zona climática, los suelos derivados de distintos materiales pueden tener las mismas características de color e inversamente suelos de un mismo material madre pueden diferir cuando se desarrollan en climas diferentes.

Cuando el suelo es joven dominan los colores del material original: si son rocas ácidas serán claros, si son rocas básicas, oscuros. Al llegar a la madurez el color es consecuencia delas condiciones bioclimáticas: en regiones templadas, con suficiente agua predominan los colores oscuros y grises. En clima cálido y lluvioso: rojo y amarillo. En clima cálido y seco el color es claro con tintes rojos del material original.

El relieve también marca diferencias: las partes más altas son más claras que las bajas, generalmente con mayor disponibilidad de agua.

En la mayoría de los casos los colores de los horizontes son el resultado de procesos pedogenéticos .El color puede ser uniforme o estar moteado, manchado, veteado o matizado con lenguas.

Determinantes del color

El color está dado por la naturaleza del material y la cantidad y estado de oxidación del hierro y la MO. Las partículas de mayor superficie específica (material coloidal: arcillas silicatadas, óxidos, MO) tienen efecto sobre el color.

Los colores de los distintos componentes del suelo son: • Cuarzo: blanco, amarillo

(3)

• Calcita y eflorescencias de sales : blanco

• Minerales arcillo-silicatados: pardo depende de su naturaleza y cantidad de revestimiento.

• Feldespatos: con tintes rojizos

• Oxidos de Hierro: presentan distintos colores según su grado de hidratación: Hematita, (rojo); geotita (amarillo a rojizo; limonita (amarillo).A l estado reducido dan colores verde o azul.

• Al aumentar la MO, los horizontes superiores cambian de pardo a pardo oscuro o negro.

Medición o determinación del color

Los colores del suelo se miden por comparación con la tabla de colores Munssell. El color se caracteriza a través de tres parámetros: matiz (hue), luminosidad (value) e intensidad (croma).

Cada hoja de la tabla de Munssell corresponde a un matiz (hue).

El matiz esta dado por la longitud de onda en la radiación reflejada. Se presentan 5 colores principales y 5 intermedios por combinación de dos consecutivos:

Para cada color se establece una graduación de 0 a 10 de la siguiente forma: 0R-2,5R- 5 R-7,5-10 R coincide con =YR, etc.

Cada matiz presenta combinaciones por luminosidad e intensidad que en combinación dan todas las variantes.

En sentido vertical el matiz se combina con partes de negro y blanco para medir el grado de claridad u oscuridad. Esta variante se denomina brillo o luminosidad, se representa en números que expresan la proporción de luz reflejada. (Imagen) 0= negro, 0% de luz reflejada (en la parte inf. de la hoja) y 10= blanco, 100 % de luz reflejada (en la parte sup.) Los valores de luminosidad o brillo más altos en suelos pueden ser 8 a 9.

En sentido horizontal el matiz se combina con proporciones crecientes de gris de derecha a izquierda, se llama intensidad o croma y representa pureza relativa de color del rnatiz. A menor dominancia de gris, mayor pureza o intensidad de color, (generalmente no supera).

Lurninosidad e intensidad representan el efecto de la MO y el estado de oxidación de los 0= negro, 0% de luz reflejada (en la parte inf. de la hoja), 10= blanco, 100 % de luz reflejada (en la parte sup.) Los valores de luminosidad o brillo más al- tos en suelos pueden ser 8 a 9.

(4)

En sentido horizontal el matiz se combina eón proporciones crecientes de gris de derecha a izquierda, se llama intensidad o croma y representa pureza relativa de color del rnatiz.

A menor dominancia de gris, mayor pureza o intensidad de color, (generalmente no supera).

El color varía en seco y húmedo, este último es más oscuro porque absorbe mas luz. Debido a que el color del suelo depende de la humedad, especialmente con respecto al valor, es necesario anotar las condiciones de humedad del suelo en el momento en que se describe. Cuando el suelo en observación está seco, se anotan los colores en húmedo y en seco.

TEXTURA

Se puede definir como la relación existente entre los contenidos de las diferentes fracciones granulométricas que constituyen el suelo. Otra definición es: la textura de suelo se refiere a las proporciones porcentuales de las partículas minerales, individuales, de menos de 2mm de una masa de suelo, agrupadas por sus tamaños ( arenas, limos y arcillas). La textura varía de un horizonte a otro, y es una característica propia de cada uno de los horizontes más que del suelo en su conjunto.

El suelo está constituido por partículas de muy diferente tamaño. Conocer esta granulometría es esencial para cualquier estudio del suelo (ya sea desde un punto de vista genético como aplicado). Para clasificar a los constituyentes del suelo según su tamaño de partícula se han establecido muchas clasificaciones granulométricas.

(5)

Básicamente todas aceptan los términos de grava, arena, limo y arcilla, pero difieren en los valores de los límites establecidos para definir cada clase. De todas estas escalas granulométricas, son la de Atterberg o Internacional (llamada así por haber sido aceptada por la Sociedad Internacional de la Ciencia del Suelo) y la americana del USDA (Departamento de Agricultura de los Estados Unidos) las más ampliamente utilizadas. Ambas clasificaciones se pueden observar en la siguiente figura.

El término textura se usa para representar la composición granulométrica del suelo. Cada término textural corresponde con una determinada composición cuantitativa de arena, limo y arcilla. En los términos de textura se prescinde de los contenidos en gravas; se refieren a la fracción del suelo que se estudia en el laboratorio de análisis de suelos y que se conoce como tierra fina. Por ejemplo, un suelo que contiene un 25% de arena, 25% de limo y 50% de arcilla se dice que tiene una textura arcillosa. Los términos texturales se definen de una manera gráfica en un diagrama triangular que representa los valores de las tres fracciones, al que se le denomina Triángulo Textural.

(6)

En cada lado del triángulo, de la figura de la izquierda, se sitúa una de las fracciones, cuyo valor cero corresponde al 100 de la anterior y su 100 con el cero de la siguiente, siempre según el movimiento de las agujas del reloj. Cada muestra de suelo viene definida por un punto del interior del triangulo, dicho punto se obtiene trazando una paralela al lado anterior desde la escala que señala el contenido en la correspondiente fracción; con solo dos líneas queda definido el punto representativo, porque la tercera componente es función de las primeras al tener que ser 100 la suma de todas ellas. Determinación de la textura

Existen diversos métodos para separar a las partículas del suelo, los cuales pueden ser divididos en dos grupos de acuerdo a lo que se desee determinar:

1)-Superficie específica (se refiere, al área superficial total de las partículas por unidad de masa o volumen)

2)-Análisis de distribución de Tamaño de partículas.

1- Se disponen de varias técnicas para su determinación, algunas de ellas son:  Método BET

 Etilen glicol

2- Los métodos comúnmente empleados para la determinación del análisis de distribución de tamaño de partícula son:

 A campo-Textura al tacto  En laboratorio:

1. Por recuento microscópico

2. Por tamizado(par partículas mayores de 50 +m)

3. Por sedimentación (para partículas de hasta 20 y 50 +m): - Método de la pipeta

- Método del Bouyoucos

En el laboratorio las técnicas que se usan con mayor frecuencia son estas últimas 1. Se obtiene una dispersión de las partículas, de las se toma una gota, se la

condiciona adecuadamente y se efectúa el recuento de las particulas.

2. Consiste en la separación de grupos de partículas mediante la utilización de juegos de tamices de tamaño de abertura variable. Su utilización sólo es factible para fracciones m)??gruesas(mayores de 50

3. Estos métodos se basan en la ley de Stokes, la cual presenta algunos supuestos que resultan imprescindible conocer para su utilización. Teniendo en cuenta esta ley los dos métodos más utilizados son: Método de la pipeta y el Método hidrométrico de Bouyoucos.

(7)

El análisis granulométrico representa el dato más valioso para interpretar la génesis y las propiedades de los suelos. La gran mayoría de las propiedades físicas, químicas y fisicoquímicas están influenciadas por la granulometría : estructura, color consistencia, porosidad aireación, permeabilidad, hidromorfía, retención de agua, lavado, capacidad de cambio, reserva de nutrientes, entre otras.

Textura y factores formadores

La acción de los factores formadores queda reflejada en la textura del suelo. Así, la roca tiende a dar una determinada clase textural, así en un principio el suelo hereda la textura del material original, cuanto más joven sea el suelo. El clima tiende a condicionar la textura en función de su agresividad (texturas gruesas (gravillosas, arenosas, francoarenosas en climas áridos y texturas finas (arcillosas) en climas húmedos y templados. El relieve condiciona el transporte de las partículas. El tiempo tiende a dar una mayor alteración y favorece el aumento de la fracción arcilla.

CARACTERISTICAS DEL SUELO SEGÚN SU TEXTURA TEXTURA

Nombre Símbolo Adhesividad Infiltración

Retención de

Humedad Aireación

Arenosa A No hay Excelente Muy Baja Excelente

Arenoso franca AF Muy Poca Buena Baja Buena

Franco arenosa FA Media Buena Regular Buena

Franca F Ligera Buena Regular Buena

Franco limosa FL Media Buena Buena Buena

Limosa L Poca Buena Buena Buena

Franco – arcillo –

arenosa FarA Alta Regular Regular Regular

Franco arcillosa Far Alta Regular Regular Regular

Franco – arcillo -

limosa FarL Alta Pobre Regular Regular

Arcillo arenosa ArA Media Pobre Media Pobre

Arcillo limosa ArL Alta Pobre Alta Muy Pobre

(8)

Gómez, A. Curso Conservación de Suelos. Cenicafé, Chinchiná (Colombia). – 1.971 DETERMINACIÓN DE LAS TEXTURAS DEL SUELO POR TACTO (Guia De Campo)

TEXTURA

Porcentaje Aproximado

Arcilla-Limo-Arena

Consistencia cuando está Seco y Húmedo

Característica de forma cinta cuando se aprieta entre el pulgar

y el índice

Muy Pesado 60 % ó más de

arcilla ± 80% ± 15% ± 5%

Suelo de textura fina, cuando está seco forma terrones muy duros, pueden ser solamente rotos por la

mano con dificultad, pero no se rompen con los dedos. Cuando el terrón está en Húmedo, requiere

una considerable presión de los dedos para ser deformado.

Forma cintas largas y flexibles cuando está húmedo y es apretado se requiere considerable presión de los dedos. Pesado Arcilloso Limo Arcilloso Areno Arcilloso ±50% ± 30% ±20% ±45% ± 50% ± 5% ±40% ± 10% ±50%

Idem anterior, pero menos pronunciado

Idem anterior, pero menos pronunciado

Idem anterior, pero menos pronunciado

Forma una cinta larga y flexible

Forma una cinta larga y flexible

Forma una cinta larga y flexible Moderadamente Pesado Franco arcilloso Franco arcilloso limoso Franco arcilloso arenoso ±33% ± 33% ±33% ±35% ± 55% ±10% ±25% ± 15% ±60%

Suelo de textura fina, cuando está seco se rompe en terrones con la mano sin dificultad, pero es duro al hacerlo con los dedos. Cuando está húmedo si se presiona con la

mano, formará un firme desecho de apariencia áspera que no caerá,

pero que se deforma bajo moderada presión. Cuando es amasado tiende a formar una masa

compacta y fuerte. Los demás son menos pronunciados que los de

Forma una cinta delgada de 2 a 4 cm de largo que se rompe fácilmente por

su propio peso

Además de lo dicho arriba, por el contenido

de arena forma cintas que se rompen al ser

(9)

arriba. Medio Franco Franco limoso ±15% ± 65% ±20% ±15% ± 65% ±20%

Los terrones se pueden romper fácilmente entre los dedos. Si se

aprieta cuando está en húmedo formará un desecho que se sostendrá colgando sin romperse,

pero puede ser fácilmente deformable.

Similares características al de arriba, pero menos consistente.

Cuando está seco suele formar cascotes. Cuando es movido en seco se transforma en polvo y cuando lo es en húmedo, forma un

barro blando. Tiene una marcada influencia el limo.

Se puede formar una cinta delgada que se

romperá

inmediatamente por su propio peso.

Solo se puede formar una pequeña cinta la que

se romperá inmediatamente por su propio peso. Moderadamente Liviana Franco arenoso (fino) ±15% ± 65% ±20%

Si se aprieta cuando está seco formará un desecho que fácilmente puede ser separado. Si

se lo hace cuando está húmedo el desecho formado puede sostenerse suavemente calzado sin

romperse No se pueden formar cintas. Liviana Arenoso fino franco Arenoso franco (areno limoso) ±5% ± 15% ± 80%

Cuando se seca, el suelo tiende a dividirse en granos individuales o polvo bajo una leve presión. Cuando

está húmedo se agrieta bajo leve presión, pero se mantiene con

cohesión No se pueden formar cintas. Muy Liviana Arenoso Arena gruesa

Cuando está seco se desgrana fácilmente sin presión. Cuando está húmedo forma bolas débiles que se deshacen cuando se tocan.

No se pueden formar cintas.

(10)

Cuadro Nº 6: Comportamiento general de las propiedades en función de sus clases Texturales extremas.

Propiedades Arenoso Arcilloso

Porosidad total Macroporos Microsporo Retención hídrica Aireación Permeabilidad Temperatura Contracción y Expansión Capacidad de Cambio Desgaste de Herramientas Nivel de Fertilidad Formación de Costras Conservación de la M.O Densidad aparente Pequeño Elevado Bajo Baja Buena Buena Amplitud Nula Baja Elevado Bajo Bajo Dificultoso Alta Grande Bajo Elevado Alta Regular a menos Moderada a mala Poca Amplitud Presenta Alta Bajo Alto Alto Menos Dificultoso Baja

La textura actual de un suelo es fruto de numerosas variables que interactúan en el tiempo. Entre ellas se encuentra: las características físico-químicas, el origen y la textura del sedimento madre, el clima, la vegetación, la posición en el relieve, el uso que realizo el hombre, etc. Es por este motivo, que aún a nivel potrero se pueden encontrar suelos de muy diferentes o contrastantes clases texturales. Sin embargo, existen ciertas tendencias zonales o regionales muy relacionadas con los factores antes mencionados que son las que se pretenden describir con ejemplos representativos del lugar.

En los ejemplos (cuadro Nº 7) solo se describen las texturas de los horizontes superficiales que, pese a que poseen el mayor impacto en el funcionamiento del sistema de suelo-planta, y están relacionadas con la textura de los horizontes suprayacentes, no se puede generalizar acerca de su distribución en profundidad.

(11)

Cuadro Nº 7: Ejemplos de clases texturales del horizonte superficial en suelos de la Argentina.

Provincia Localidad/zona Textura del horizonte superficial Pampa Ondulada Ramallo Pergamino Rojas Venado Tuerto Cañada de Gómez Franco limoso

Franco limoso a franco " " " Pampa arenosa Carlos Casares Pehuajó Junín Trenque Lauque

Franco arenoso a Areno Franco " " " " Pampa Interserrana Balcarce Tres Arroyos Tandil Gral. Pueyrredón

Franco limoso a Franco " " " Sector Patagónico Médanos Carmen de Patagones

Franco a Areno Franco "

Delta Campana Arcillo Limoso a Franco

limoso Buenos Aires / Sur de Sta. Fe Pampa Deprimida Pila Dolores

Franco limoso a Franco arcillo limoso

Franco limoso a Franco arcilloso Córdoba Río Cuarto Marcos Juárez Villa Maria Río Tercero

Franco a Franco arenoso Franco limoso a Franco arcillo limoso

Franco a Franco arenoso Franco a Franco arenoso

Entre Ríos

Federal- La Paz Diamante Victoria

Franco Arcilloso Franco arcillo limosna Franco arcilloso

Franco a Franco arcillo limoso

(12)

CONSISTENCIA A VARIOS CONTENIDOS DE HUMEDAD

La consistencia se puede definir como la coherencia entre las partículas del suelo. Varía según el estado de humedad por lo que conviene determinarla con el suelo en seco, húmedo y mojado.

1. Consistencia en Mojado: a la humedad de la capacidad de campo o ligeramente superior

A. Pegajosidad: cualidad de adherencia a otros objetos.

0. No pegajoso: casi no existe adhesión natural del material de suelo a los dedos.

1. Ligeramente pegajoso: el material de suelo se adhiere a un dedo, pero el otro queda limpio.

2. Pegajoso: el material de suelo se adhiere a ambos dedos, se estira un poco. 3. Muy pegajoso: el material de suelo se adhiere fuertemente a los dedos. B. Plasticidad: capacidad de ser moldeado con las manos.

0. No Plástico: al enrollar el material entre las manos no se puede formar una especie de “embutido”.

1. Ligeramente plástico: al enrollar el material entre las manos sólo se forman cortos (< 1 cm) “embutidos”.

2. Plástico: se pueden formar “embutidos” largos (> 1 cm) y se necesita una presión moderada para deformar un bloque de material moldeado.

3. Muy plástico: se requiere mucha presión para deformar un bloque de material moldeado.

2. Consistencia en Húmedo: el contenido de humedad del suelo comprendido entre la sequedad y la humedad a la capacidad de campo.

0. Suelto: el material de suelo no es coherente.

1. Muy friable: los agregados se rompen fácilmente entre el pulgar y el índice. 2. Friable: se necesita una ligera presión entre el pulgar y el índice para

romper los agregados.

3. Firme: se requiere una moderada presión entre el pulgar y el índice para romper los agregados.

4. Muy firme: se requiere una fuerte presión entre el pulgar y el índice para romper los agregados.

5. Extremadamente firme: los agregados no pueden romperse por presión entre el pulgar y el índice.

3. Consistencia en Seco: condición del suelo seco al aire. 0. Suelto: el material de suelo no es coherente.

(13)

2. Ligeramente duro: se requiere de una ligera presión entre el pulgar y el índice para romper el material.

3. Duro: los agregados se rompen con dificultad entre el pulgar y el índice. 4. Muy duro: los agregados se rompen difícilmente entre ambas manos.

ESTRUCTURA

La estructura es la forma en que se asocian las partículas elementales del suelo para formar agregados. Los agregados están formados por partículas individuales (minerales, materia orgánica y huecos) y le confieren al suelo una determinada estructura. Es una consecuencia del estado de los coloides del suelo, cuando están floculados forman agregados mas o menos estables. por el contrario cuando están dispersos los componentes texturales quedan aislados.

La estructura afecta a un numeroso grupo de características físicas del suelo pero sobre todo controla la porosidad del mismo, la cual permite la circulación del agua, la renovación del aire y la penetración de las raíces. La favorable infiltración impide que se formen láminas superficiales, que generarían escorrentías; de este modo se incrementa la resistencia a la erosión. Un correcto intercambio entre la fase gaseosa del suelo y la atmósfera libre, así como una buena aireación del mismo, no solo favorece el desarrollo radicular de las plantas superiores sino la actividad de los microorganismos y el correcto establecimiento de la microfauna. Por último, ejerce una acción positiva sobre la consistencia del suelo, que en superficie permite la emergencia de las plántulas tras la germinación, al impedir la formación de encostramientos, al mismo tiempo que facilita las labores agrícolas.

Desde el aspecto morfológico la estructura del suelo se define por una forma, un tamaño y un grado de manifestación de los agregados.

a) Forma. Es la tendencia a manifestarse con un determinado hábito. Se definen los siguientes tipos.

Migajosa: Agregados porosos de forma redondeada (no se ajustan a los agregados vecinos). Típica de los horizontes A.

Granular: Agregados sin apenas poros en su interior, de forma redondeada (no se ajustan a los agregados vecinos). Es similar a la migajosa pero con los agregados compactos. Típica de los horizontes A.

Angular: Agregados de forma poliédrica, con superficies planas, de aristas vivas y con vértices. Las caras del agregado se ajustan muy bien a las de los agregados vecinos. Típicamente en los horizontes arcillosos, como son los horizonte B. • Subangular: Agregados de forma poliédrica, con superficies no muy planas, de

(14)

moderadamente a las de los agregados vecinos. Típicamente en los horizontes arcillosos, como son los horizonte B.

Prismática: Cuando los bloques se desarrollan en una dirección (vertical) más que en las dos horizontales. Presente en los horizontes más arcillosos, a veces

horizonte B y en ocasiones horizonte C.

Columnar: Prismas con su cara superior redondeada

Laminar: Cuando los agregados se desarrollan en dos direcciones (horizontales) más que en la tercera (vertical). Típica de los horizontes arenosos, como los hor. E. • Sin estructura. Cuando no hay desarrollo de agregados. Horizontes de partículas

sueltas (pulverulentos) o masivos (endurecidos)

b) Clase

b) Tamaño

Hace referencia al tamaño de los agregados por lo que las estructuras se clasifican en: gruesa, media, fina y muy fina.

c) Grado de desarrollo

Según la intensidad con que se manifieste el desarrollo de la estructura: fuerte, media, débil, nula.

Prismática: Cuando una de las dimensiones predominan sobre la restantes.

Laminar: Cuando dos de sus

dimensiones predominan sobre la tercera,

Tipos:

Columnar: similar a laminar, pero

con sus bordes y cabeza redondeada

Bloques angulares: Cuando sus tres

ejes son iguales, con sus bordes y aristas rectas y caras rectangulares

Bloques subangulares: similar a

bloques angulares, pero con aristas agudas y caras curvas

Granular: Cuando tiene forma de

esferas imperfectas

Migajosa: similar a granular, pero con

(15)

Los agentes responsables de la estructura son las características hídricas junto a la textura y materia orgánica. También influyen: pH, CO3, oxidos e hidróxidos de Fe, y la actividad biológica.

POROSIDAD

La porosidad del suelo viene representada por el porcentaje de huecos existentes en el mismo frente al volumen total.

La porosidad depende de la textura, de la estructura y de la actividad biológica del suelo. Cuanto más gruesos son los elementos de la textura mayores son los huecos entre ellos, salvo si las partículas más finas se colocan dentro de esos huecos o sí los cementos coloidales los obturan. No obstante lo más corriente es que los suelos con

(16)

elementos gruesos presenten poros también gruesos y los suelos limosos y arcillosos, huecos muy numerosos pero de menor tamaño.

La influencia de la estructura es tan evidente que a menudo se utiliza el valor de la porosidad para dar una idea de la estructura del suelo; además los agentes que destruyen la estructura disminuyen la porosidad, como por ejemplo el apisonado. La porosidad constituye el dominio natural de las fases líquida y gaseosa del suelo, siendo la primera la que por su variabilidad límita el espacio ocupado por la segunda.

PERMEABILIDAD

Una característica asociada a la porosidad es la permeabilidad o facilidad que tiene el suelo para dejarse penetrar por los fluidos. No solo los valores absolutos de porosidad bastan para estimar la permeabilidad del suelo sino algunos otros factores como la geometría del sistema poroso.

Sobre la permeabilidad influyen tres factores primordiales del suelo: la textura, la estructura y el contenido en materia orgánica.

Se indica por la velocidad de circulación del agua de gravedad o conductividad hidráulica, y es tanto más elevada cuanto la porosidad no capilar sea mas grande. Los suelos con estructuras estables son en general permeables, mientras que los suelos con estructuras inestables o degradadas, son poco permeables, sobre todo cuando la composición física del suelo, su granulometría, esta mal equilibrada.

DENSIDAD

En el suelo, como en cualquier otro cuerpo físico, la densidad se define como la masa por unidad de volumen. Ahora bien, dado su carácter poroso, conviene distinguir entre la densidad de sus componentes solidos y la del conjunto del suelo, incluyendo los huecos, por ello nos referiremos a dos tipos de densidad.

-Densidad real: Se designa de esta forma a la densidad de la fase sólida. Es un valor muy permanente pues la mayor parte de los minerales arcillosos presentan una densidad que está alrededor de 2.65 gramos por centímetro cúbico.

-Densidad aparente: Refleja la masa de una unidad de volumen de suelo seco y no perturbado, para que incluya tanto a la fase sólida como a la gaseosa englobada en ella.

(17)

Para establecerla debemos tomar un volumen suficiente para que la heterogeneidad del suelo quede suficientemente representada y su efecto atenuado.

Es muy variable según el suelo, incluso en cada uno de los horizontes porque depende del volumen de los poros. Si el suelo es compacto, la densidad sube. Su valor en los horizontes A suele estar comprendido entre 1 y 1.25, mientras que en los horizonte B puede alcanzar hasta 1.5 o más alto.

MOTEOS

El moteado se describe en función de tres características: contraste, abundancia y tamaño del área de cada color (Buol, 2000.

Abundancia: la abundancia de motas puede indicarse en tres clases generales pocas, comunes y muchas, basadas e la cantidad relativa de superficie moteada en el área unitaria del horizonte expuesto.

Tamaño: se refiere a los diámetros aproximad de las motas individuales, finas, medias y gruesas.

Contraste: puede describirse como débil, distinto o prominente

COEL (Coeficiente de Extensión Lineal)

Ciertos Suelos tienen la capacidad de expandirse en forma significativa cuando se humedecen y de contraerse y agrietarse cuando se secan, lo que esta relacionado con un contenido alto de arcilla montmorillonita. Como esto es notable no solo por las cualidades físicas de la superficie del suelo, sino también porque es un proceso genético del suelo, es de importancia considerable su cuantificación.

Esta cualidad se cuantifica mediante el uso de un Coeficiente de Extensibilidad Lineal (COEL) o un Cambio Potencial de Volumen (CPV). El primero se emplea ordinariamente con propósitos edafológicos; el segundo se utiliza más comúnmente para evaluación de corredores de posibles carreteras o sitios potenciales para edificaciones Los valores CPV se obtienen midiendo con instrumento especialmente diseñado que tiene un medidor de tensión.

El COEL se determina de la siguiente manera:

COEL= Lm - 1 Ld Donde:

(18)

• Ld= longitud dela muestra seca.

Algunos usos y deducciones que se obtienen de los datos del COEL son los siguientes: 1. Si el COEL excede de 0.09 se puede esperar una actividad de

contracción-expansión significativa.

2. Si el COEL excede de 0.03 esta presente una cantidad significativa de arcilla montmorillonita.

PROPIEDADES QUÍMICAS

Son las que dependen de la parte más íntima del suelo como es su propia composición química.

CIC (Capacidad de Intercambio catiónico)

Algunas partículas del suelo tienen la posibilidad de adsorber iones en su superficie que pueden intercambiar con la solución del suelo. Existe un equilibrio entre la concentración de iones en la solución y los retenidos por la fase sólida, si bien este equilibrio es muy complejo y depende de la naturaleza del ion, del tipo de adsorbente y de la reacción de la solución, principalmente.

Esta característica está ligada a los coloides del suelo representados por la arcilla, las moléculas húmicas y los oxihidróxidos de hierro y aluminio, si bien pueden poseerla en menor grado las partículas de limo y de arena muy fina. Al conjunto de constituyentes implicados en este proceso se le conoce como "complejo de cambio".A la magnitud de esta propiedad se la conoce como "capacidad de intercambio iónico", mas como la mayor parte de los iones retenidos son cationes, dada la electronegatividad de los principales componentes, se habla frecuentemente de "capacidad de intercambio catiónico" y se utilizan las siglas "CIC". Se expresa en cmol(c)/kg.

Los dos tipos de determinación de CIC que se han empleado son el método de saturación de desplazamiento son amonio, generalmente realizado a pH 7, y el método de adición, en el cual se suman todas las especies de cationes intercambiables. Debido a la variación de la CIC con el pH, la cual se torna bastante grande en suelos intemperizados, ricos en caolinita y óxidos hidratados, se han realizado ensayos para dividir la CIC en dos componentes. Estos son: “la carga permanente” y “la carga dependiente del pH”.

Algunos uso, deducciones e interpretaciones extraídas a partir de datos de CIC son los siguientes:

(19)

 Deducciones en cuanto a las especies de minerales arcillosos presentes en el suelo.

 Grado relativo de intemperización del suelo.  Significación en nutrición agronómica y forestal.  Prácticas de Ingeniería.

 Cálculo de saturación de bases.

pH

El pH del suelo influye en las propiedades físicas y químicas del mismo

 Propiedades físicas. Los pH neutros son los mejores para las propiedades físicas de los suelos. A pH muy ácidos hay una intensa alteración de minerales y la estructura se vuelve inestable. En pH alcalino, la arcilla se dispersa, se destruye la estructura y existen malas condiciones desde el punto de vista físico.

 Propiedades químicas y fertilidad. La asimilación de nutrientes del suelo está influenciadas por el pH, ya que determinados nutrientes se pueden bloquear en determinadas condiciones de pH y no son asimilable para las plantas Alrededor de pH 6-7,5 son las mejores condiciones para el desarrollo de las plantas. Los factores que hacen que el suelo tenga un determinado valor de pH son diversos, fundamentalmente:

1. Naturaleza del material original. Según que la roca sea de reacción ácida o básica.

2. Factor biótico. Los residuos de la actividad orgánica son de naturaleza ácida.

3. Precipitaciones. Tienden a acidificar al suelo y desaturarlo al intercambiar los H+ del agua de lluvia por los Ca++, Mg++, K+, Na+... de los cambiadores.

4. Complejo adsorbente. Según que esta saturado con cationes de reacción básica (Ca++, Mg++...) o de reacción ácida (H+ o Al+++). También dependiendo de la naturaleza del cambiador variará la facilidad de liberar los iones adsorbidos. • PSB (Porcentaje de Saturación de Bases)

La capacidad de intercambio catiónico calculada por la suma de las bases intercambiables y la acidez intercambiable, es la bese empleada comúnmente en la computación del PSB para estudio de clasificación de suelos. Esto puede expresarse de la siguiente forma:

PSB = bases intercambiables x100 bases? interc. +acidez interc.

(20)

Otros métodos incluyen el uso de la CIC determinada por la suma de las bases intercambiables en una sola determinación y empleando una medida de CIC para computar el PSB.

A partir de los datos de porcentaje de saturación de bases se puede obtener el grado d lixiviación de un suelo.

HIERRO LIBRE (EXTRACTABLE)

Se designa como hierro libre de un suelo aquella porción del hierro total que se presenta en forma de óxido hidr4atado que no forma parte de la estructura de silicatos laminares y que es soluble en reductantes. Esta en la forma de recubrimientos de las partículas de arcillas o como partículas discretas o posiciones interlaminares. Es de interés en la génesis de suelos debido a su aumento en concentración con el aumento de la interperización a su efecto sobre los colores del suelo. Este hierro es activo en la fijación de fosfatos y contribuye a una mayor estabilidad de los agregados del suelo.

Para medirlo se emplea el procedimiento que consiste en reducir el hierro con ditionito de sodio y quelatándolo con citrato de sodio en una solución amortiguadora de bicarbonato de sodio: Después se mide calorimetricamente

Algunos usos y deducciones del hierro libre son:

A. En suelos con minerales intemperizables, que contienen hierro libre, el porcentaje de este aumenta con el aumento de la intemperización y edad del suelo.

B. El hierro libre disminuye con al intensificación de la condición del drenaje natural pobre, lo que puede ser cuantificado con la medida del porcentaje del hierro libre.

C. El contenido del hierro libre también se usa con el de aluminio y el carbón extraíble para definir y conocer horizontes espódicos con su acumulación de Fe y/o aluminio y humus.

Figure

Actualización...

Referencias

Actualización...

Related subjects :