Identificación de Suelos

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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA EN GEOLOGÍA, MINAS, PETRÓLEOS Y AMBIENTAL ESCUELA DE GEOLOGÍA “IDENTIFICACIÓN DE SUELOS” GRACE RUIZ JUNIO 2013

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Descripción de suelos en el territorio Ecuatoriano

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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERA EN GEOLOGA, MINAS, PETRLEOS Y AMBIENTAL ESCUELA DE GEOLOGA IDENTIFICACIN DE SUELOS GRACE RUIZ JUNIO 2013

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE INGENIERA EN GEOLOGA, MINAS, PETRLEOS Y AMBIENTAL

ESCUELA DE GEOLOGA

IDENTIFICACIN DE SUELOS

GRACE RUIZ

JUNIO 2013

Trabajo de campo

Identificacin de horizontesDeterminacin de las caractersticas de cada uno de los horizontesMuestreo en superficieInfiltracin

1. IDENTIFICACIN DE HORIZONTESPasos a seguir:

A) Eleccin del lugar de muestreo.Bajo cubierta vegetal y en zona plana.No alterado por factores no naturales.Alejada al menos 3 m de edificios, carreteras, etc. Bien iluminado para observar bien los colores de sus capas y tomar fotografas.B) Tcnicas:De fosa cavadaDe barrenaTcnica a emplear: Tcnica de identificacin de suelos ya expuestos

1. IDENTIFICACIN DE HORIZONTESC) Bsqueda de un talud en un entorno natural, evitando cualquier tipo de edificacin, escombreras, ruinas, etc.

D) Tomar fotografa del lugar.

1. IDENTIFICACIN DE HORIZONTESE) Rellenar en la hoja de trabajo los datos de caracterizacin de los suelos:Nombre y localizacin mediante GPS del lugar de muestreo.Medir la pendiente con el clinmetro.Dibujar la cobertura vegetal y sus caractersticas generales.

2. DETERMINACIN DE LAS CARACTERSTICAS DE CADA UNO DE LOS HORIZONTESCAVAR LA SUPERFICIE EN CONTACTO CON EL AIRE HASTA LLEGAR A UNA ZONA HMEDA NO ALTERADA.

MARCADO DE HORIZONTESHumedecer la tierra con una botella rociadora.

Observar las zonas en las que el suelo cambia de color o apariencia y su espesor.

Marcar la lnea de inicio de cada horizonte.

NUMERAR CADA HORIZONTE por orden desde la superficie (primer horizonte con el nmero 1,)

2. DETERMINACIN DE LAS CARACTERSTICAS DE CADA UNO DE LOS HORIZONTESMEDIDA DE LOS HORIZONTESTomar como cero el valor desde la superficie.

Para cada horizonte:

PROFUNDIDAD AL TOPEMedida lmite superior(en cm)

PROFUNDIDAD DE BASEMedida lmite inferior(en cm)

HUMEDADObservar y anotar si est mojado, hmedo o seco.

ESTRUCTURA DEL SUELO Tomar una muestra de cada horizonte en la palma de la mano y comprobamos el tipo de ESTRUCTURA.

SUELTA: si las partculas no se adhieren entre s.COMPACTA: si las partculas se compactan entre s.

2. DETERMINACIN DE LAS CARACTERSTICAS DE CADA UNO DE LOS HORIZONTESCOLOR DE LOS HORIZONTES.Humedecer cada muestra tomada de cada horizonte con un poco de agua.Colocamos al lado de la muestra el cuadro de cdigo de colores y observamos qu color aparece.Anotar los nmeros y letras correspondientes al color del cuadro elegido:- COLOR PRINCIPAL.- COLOR SECUNDARIO (si aparece ms de un color en la muestra)

CONSISTENCIA DE CADA HORIZONTETomar una muestra de cada horizonte en la palma de la mano y humedecer con agua.Tomar un grumo pequeo y entre el pulgar y el ndice apretarlo hasta que se deshaga o se rompa:

CONSISTENCIA:- SUELTA- FRGIL- FIRME- DURA O COMPACTA

HISTOSOLESANDISOLESESPODOSOLESOXISOLESGELISOLESARIDISOLES

ULTISOLESMOLISOLESENTISOLESALFISOLESINCEPTISOLESVERTISOLES2. DETERMINACIN DE LAS CARACTERSTICAS DE CADA UNO DE LOS HORIZONTESTEXTURA DE CADA HORIZONTE:Cantidad de arena, limo y arcilla que en una muestra de suelo

Tomamos una muestra de cada horizonte del tamao de una pelota de golf en la palma de la mano.Rociamos con agua la muestra y la amasamos.Aplastamos la muestra entre las manos frotando hasta formar un cilindro de 3 mm de dimetro y 10 cm de lado (cinta), unimos los dos extremos y formamos un donuts. Estudiamos la presencia de arcilla y de arena.

2. DETERMINACIN DE LAS CARACTERSTICAS DE CADA UNO DE LOS HORIZONTESTEXTURA DE CADA HORIZONTEPRESENCIA DE ARCILLA:

Muestra pegajosa que se endurece y precisa de mucha presin entre el pulgar e ndice para formar una cinta.

Muestra ligeramente pegajosa y suave al exprimir.

Muestra fcil, suave y uniforme al exprimir.

TEXTURA ARCILLOSATEXTURA FRANCO-ARCILLOSATEXTURA FRANCA2. DETERMINACIN DE LAS CARACTERSTICAS DE CADA UNO DE LOS HORIZONTESTEXTURA DE CADA HORIZONTEPRESENCIA DE ARENA:

Muestra uniforme sin la aspereza de la arena.

Muestra spera.

Muestra con algo de arena pero no mucha, el suelo contiene la misma cantidad de arena que de limo.

TEXTURA LIMOSATEXTURA ARENOSATEXTURA ARENOSA-LIMOSA2. DETERMINACIN DE LAS CARACTERSTICAS DE CADA UNO DE LOS HORIZONTESPRESENCIA DE ROCAS

Si observamos la presencia de partculas de ms de 2 mm de tamao en cada horizonte.

NINGUNA

POCAS

MUCHAS

2. DETERMINACIN DE LAS CARACTERSTICAS DE CADA UNO DE LOS HORIZONTESPRESENCIA DE RACES

Si observamos la presencia de races de plantas en cada horizonte.

2. DETERMINACIN DE LAS CARACTERSTICAS DE CADA UNO DE LOS HORIZONTESPRESENCIA DE CARBONATOS:Colocamos una muestra de cada horizonte en un recipiente y la rociamos con vinagre, si se produjera efervescencia nos indicara presencia de carbonatos. NINGUNA: si no hay efervescencia. No contiene carbonatos.

LIGERA: leve efervescencia, pequeas cantidades de carbonatos.

FUERTE: Si la efervescencia es fuerte, la muestra contiene gran cantidad de carbonatos.

2. DETERMINACIN DE LAS CARACTERSTICAS DE CADA UNO DE LOS HORIZONTESPH:El pH del suelo expresa la actividad de los iones hidrgeno en la solucin del suelo.Este afecta la disponibilidad de nutrientes minerales para las plantas as como amuchos procesos del suelo.En campo, el pH se puede estimar ya sea usando indicadores de papel (mtodo colorimtrico), indicadores lquidos (por ejemplo, Hellinge), o un phmetro porttil en una suspensin de suelo (1 parte de suelo y 2,5 partes de solucin 1 M KCl o 0,1 M CaCl2). La solucin se debe de agitar y dejar reposar por 15 minutos, despus se lee el valor del pH. Para la medicin, usar una copa plstica de 50 ml con marcas para 8 cm3 de suelo (~10g) y solucin de 25 ml.2. DETERMINACIN DE LAS CARACTERSTICAS DE CADA UNO DE LOS HORIZONTESOLORRegistrar la presencia de cualquier olor fuerte en cada horizonte. El no anotar implica que no hay olor.

2. DETERMINACIN DE LAS CARACTERSTICAS DE CADA UNO DE LOS HORIZONTESDENSIDAD APARENTE

3. MUESTREO EN SUPERFICIETomar muestras de suelo a 10 cm de profundidad para la determinacin de la Densidad de Masas.

Procedimiento:1 Elegimos tres puntos del lugar seleccionado anteriormente.2 Retiramos la vegetacin de la superficie.3 Comprobamos que est el suelo hmedo y si no es as lo humedecemos.

3. MUESTREO EN SUPERFICIEA) Utilizar una lata de volumen conocido y con un agujero en la base.

B) Presionar sobre la superficie del suelo e introducir hasta que veamos la tierra salir por el agujero.

C) Hacemos palanca con una pala pequea para extraer la lata.

D) Limpiar la tierra de alrededor de la lata y dejar al ras su superficie.

E) Tapar la lata y etiquetar.

F) Transportar las latas al laboratorio lo antes posible para evitar prdidas de humedad.

4 En cada uno de los tres lugares realizamos las siguientes operaciones:4. INFILTRACINExisten 3 tipos de infiltracin de agua o flujo de agua:

Flujo no saturado: Cuando la tasa inicial de flujo es alta, los poros de la tierra seca se llenan rpidamente de agua.

Flujo saturado: Cuando la tasa de flujo es estable y el agua penetra en la tierra, dependiendo su velocidad de penetracin de la textura y estructura del suelo.

Estancamiento: Cuando la tasa de flujo es cercana a cero, la tierra est saturada de agua y no puede penetrar el agua en su interior.

4. INFILTRACINPROCEDIMIENTO:

Seleccionar un lugar dentro de los 2 a 5 m de ratio del lugar de muestreo.Para esta experiencia tienen que colaborar un equipo de 4 personas.Debe realizarse en varios puntos en un rea de 5 m de dimetro en el mismo da o en varios das.Quitar la vegetacin de la superficie del terreno, cortando, no cavando y retirar toda la cubierta orgnica suelta, en un rea algo ms grande que el infiltmetro.Girar el infiltmetro hasta enterrarlas de 2 a 5 cm en el suelo. Si utilizamos un martillo poner encima una madera para no daar el aparato.

4. INFILTRACINMedir la altura entre la superficie del suelo y el tope de la marca hecho dentro del aro pequeo.Vertemos agua en ambos aros y mantenemos el nivel del agua en el aro exterior igual que en el interior. En el aro interior el agua debe llegar hasta la marca. Observamos que el nivel del agua en el aro exterior tiende a infiltrarse con mayor rapidez que en el aro interior.Ponemos en marcha el cronmetro y escribimos el tiempo en segundos.Cuando el nivel del agua en el aro interior alcanza la marca de referencia superior anotamos el tiempo en segundos.Durante el tiempo de medicin debemos ir aadiendo agua al anillo exterior para que se mantenga el mismo nivel del agua que en el interior

4. INFILTRACIN Cuando el nivel del agua del anillo interior alcanza la marca de referencia: Escribimos el tiempo en segundos. Calculamos el intervalo tomando la diferencia entre el inicio y el final. Volvemos a llenar de agua ambos anillos hasta la marca superior.Continuamos repitiendo los pasos desde el apartado 5, durante 45 minutos o hasta que los 2 intervalos consecutivos de tiempo correspondan a 10 segundos entre uno y otro.Retiramos el infiltmetro y esperamos 5 minutos.Medimos la humedad de la tierra que est cerca de la superficie (0 a 5 cm de profundidad), desde el momento en que retiramos el aparato.

PROPIEDADES DIAGNSTICASEn trminos prcticos puede decirse que son aquellas propiedades que se utilizan para definir el sistema de clasificacinAgrupan suelos semejantes y separan estos grupos de otros diferentes.Fueron agrupadas en: horizontes diagnsticos (epipedones y endopedones), y caractersticas diagnsticas (rgimen de humedad del suelo, rgimen de temperatura del suelo y otras).HORIZONTES DIAGNSTICODependiendo de que sean superficiales o subsuperficiales, los horizontes diagnsticos pueden ser segn USDA, 2006:Horizontes Superficiales de Diagnstico (EPIDEDN): Es un horizonte que se forma en o cerca de la superficie del suelo y en el cual la mayor parte de la estructura de la roca ha sido destruida. Est oscurecido por materia orgnica o muestra evidencias de eluviacin o ambos.Horizontes Subsuperficiales de diagnstico (ENDOPEDON): Se forman debajo de la superficie del suelo, aunque en algunas reas se forman directamente bajo una capa de hojarasca. Tambin pueden estar expuestos en superficie. Algunos de estos horizontes se consideran horizontes B.EPIPEDONESEn la Clave para la Taxonoma de suelos (USDA, 2006) se mencionan ocho epipedones, dos de los cuales son producto de la intervencin del hombre: Antrpico: Consiste en material de suelo mineral que muestra algunas evidencias de alteracin por actividad humana. Puede presentar alto contenido de fosfato y valores de MO >0,6%. Folstico: Consiste de material orgnico de suelo. Se define como una capa (uno o ms horizontes) que est saturada por menos 30 das acumulativos al ao y no es drenado artificialmente. Presenta altos contenidos de CO.EPIPEDONESHstico: Es un epipedn de suelo orgnico, que se caracteriza por saturacin por 30 das acumulativos o ms y reduccin (o es drenado artificalmente) Su espesor es > a 20 cm y presenta altos contenidos de CO.Melnico: Consiste en un horizonte negro, grueso con altas concentraciones de CO, (> 6%) asociado generalmente con complejo aluminio-humus. Relacionado con suelos desarrollados sobre cenizas volcnicas (propiedades de suelo ndicas).Mlico: Horizonte superficial de color oscuro con MO desde 0,6 % en todo su espesor y % SB > a 50%. Presenta bajos contenidos de fosfatos.EPIPEDONESmbrico: Igual al mollico pero el %SB >50%Plaggen: Es un horizonte formado por accin del hombre, tiene un espesor > 50 cm, se eleva sobre la superficie del suelo formado por estercolamiento continuo y prolongado. Es comn que contenga pedazos de ladrillo, arena negra, etc. o marcas de pala en toda su profundad.Ocrico: No cumple las definiciones de cualquiera de los epipedones anteriores. Bien sea porque es muy claro, muy delgado, contiene poco CO o es masivo o duro cuando seco.ENDOPEDONES

ENDOPEDONES

ENDOPEDONES

HISTOSOLESSuelos Orgnicos con ms de 30% de materia orgnica hasta 40 cm de profundidad.En condiciones de hmedo o mojado, los depsitos que contienen sulfuro con frecuencia muestran un brillo dorado, el color de la pirita. La oxidacin forzada con solucin de perxido de hidrgeno 30-por ciento disminuye el pH a 2.5 o menos, la reaccin puede ser vigorosa al sol o por calentamiento. Rango de colores Munsell: hues de N, 5 Y, 5 GY, 5 BG, o 5 G; values de 2, 3 o 4; croma siempre 1. El color generalmente es inestable, y se ennegrece por exposicin. Si el suelo se disturba, puede notarse un olor a huevos podridos. Esto se acenta con la aplicacin de HCl 1 M.

ESPODOSOLES

ESPODOSOLESLa mayora de los Podzoles tiene una textura arenosa y dbil agregacin en lo que concierne a sus elementos estructurales. El horizonte de eluviacin blanquecino contiene normalmente menos del 10% de arcilla, pero el contenido de estas partculas arcilla podra ser ligeramente mayor en el horizonte iluvial subyacente

ANDISOLESLa buena estabilidad de los agregados de los Andosoles, as como su alta permeabilidad al agua hacen que estos suelos sean relativamente resistentes a la erosin hdrica. El material de suelo de la superficie se desmorona en grnulos duros (granulacin de alta montaa) . La dificultad para dispersar las partculas texturales de los Andosoles causa problemas a la hora de determinar su textura. La densidad aparente es baja, no slo en la capa superficial del suelo, siendo tpicamente menor de 0.9 Mg/m3. El contenido de humedad es alto. La cantidad de agua disponible es generalmente mayor que en otros suelos minerales.

Suelos derivados de cenizas volcnicasOXISOLESSuelos con un horizonte xico dentro de dos metros de profundidad y sin horizonte arglico.Representen los suelos clsicos, profundamente meteorizados, rojos o amarillos de los trpicos hmedos. Estos suelos tienen lmites difusos entre horizontes, dominadas por un conjunto de arcillas (principalmente caolinita) y alto contenido de sesquixidos.

VERTISOLESSuelos con arcillas expansibles que se agrietan cuando estn secos. Tienen ms de 30% de arcillas en todos los horizontes.Secos tienen una consistencia muy dura; siendo muy plsticos y pegajosos en hmedo. La infiltracin del agua en suelos secos (agrietados), con una superficie estructurada es inicialmente rpida. Sin embargo, una vez que la superficie del suelo se encuentra totalmente humedecida y las grietas se han cerrado, el ndice de infiltracin de agua se vuelve casi nulo.

ARIDISOLES

Suelos minerales bajo rgimen ardico pero con horizontes pedogenticos adicionales al superficial. No presentan horizonte mlicoULTISOLESSuelos minerales con un horizonte arglico y baja saturacin de bases ( a 35%. Son suelos de color oscuro.Tienen una estructura granular que facilita el movimiento del agua y el aire.

ALFISOLESSuelos minerales con horizontes de iluviacin de arcillas y saturacin relativamente alta en profundidad, con humedad suficiente para que puedan desarrollarse cultivos.Suelos que tienen un horizonte rgico empezando dentro de los 100 cm desde la superficie del suelo o dentro de los 200 cm., si al horizonte rgico se superponen otros con texturas franco arenosas o ms gruesas en todo el espesor.

INCEPTISOLESSuelos minerales de baja evolucin pero con horizontes genticos y humedad asequibles a cultivos.Presentan un epipedn molico, mbrico o plaggen o un horizonte cmbico.Tiene una textura en la fraccin tierra fina de arenosa muy fina, arenosa franca muy fina, y una estructura del suelo o ausencia de estructura de rocaen la mitad o ms del volumen de la tierra fina; muestra evidencia de alteracin en una o ms de las siguientes formas:(a)croma Munsell ms alto (hmedo), value ms alto (hmedo), hue ms rojo, o mayor contenido de arcilla que la capa subyacente o una capa suprayacente; o(b)evidencia de remocin de carbonatosco yeso.; o(c)presencia de estructura de suelo y ausencia de estructura de roca en toda la fraccin tierra fina, si los carbonatos y yeso estn ausentes en el material originario y en el polvo que cae sobre el suelo; y tiene un espesor de 15 cm o ms.

entisolesSuelos recientes, minerales, con horizontes pedogenticos dbiles o sin ellos, de muy baja evolucin.La mayora de ellos solamente tiene un horizonte superficial claro, de poco espesor y generalmente pobre en materia orgnica.