Consistencia del suelo (2)

CONSISTENCIA DEL SUELO

Síntesis del libro: Jaramillo, D. (2002). Introducción a la Ciencia del Suelo. UNAL. Fac. Ciencias. Sede Medellín. Tomado de http://www.bdigital.unal.edu.co/2242/1/70060838.2002.pdf

«LA CONSISTENCIA ES LA PROPIEDAD QUE DEFINE LA RESISTENCIA DEL SUELO A SER DEFORMADO POR LAS FUERZAS QUE SE APLICA SOBRE ÉL» DEFORMACIÓN: RUPTURA, FRAGMENTACIÓN O FLUJO. DEPENDE DEL CONTENIDO DE HUMEDAD, CONTENIDO Y TIPO DE ARCILLA, ESTABILIDAD ESTRUCTURAL.

CONSISTENCIA DEL SUELO

COHESIÓN (ATRACCIÓN ENTRE PARTÍCULAS O MOLÉCULAS DE LA MISMA SUSTANCIA) Y DE ADHESIÓN (ATRACCIÓN ENTRE SUSTANCIAS O PARTÍCULAS HETEROGÉNEAS) EN EL SUELO.

CONSISTENCIA DEL SUELO ESTADO COHERENTE SUELO ESTÁ SECO (SUELO COHESIVO), NO ARENOSO (SUELO NO COHESIVO), ARENOSO

CONSISTENCIA DEL SUELO ESTADO COHERENTE SUELO ESTÁ SECO (SUELO COHESIVO), NO ARENOSO (SUELO NO COHESIVO), ARENOSO CUANDO SE SOMETEN A LABOREO EN ESTE ESTADO DE CONSISTENCIA, SE PRESENTA ATERRONAMIENTO GRUESO; HAY PARTICIÓN Y DISGREGACIÓN MECÁNICA DE PARTÍCULAS, FORMÁNDOSE GRANDES NUBES DE POLVO; EN ESTE ESTADO NO ES POSIBLE VOLVER A UNIR TERRONES DE SUELO ENTRE SÍ, DESPUÉS DE HABERLOS SEPARADO POR RUPTURA DE OTROS DE MAYOR TAMAÑO.

CONSISTENCIA DEL SUELO ESTADO DE FRIABILIDAD O DE FRAGILIDAD SE PRESENTA AL AUMENTAR EL CONTENIDO DE HUMEDAD DEL SUELO HASTA SOBREPASAR LOS LÍMITES DEL ESTADO COHERENTE, PERO SIN QUE SE ACUMULE TANTA AGUA QUE LAS PELÍCULAS DE ELLA QUE RODEAN LAS PARTÍCULAS SÓLIDAS CREEN FUERZAS DE ADHESIÓN DOMINANTES EN EL SISTEMA. EN ESTE ESTADO EL SUELO ES BLANDO, SE DISGREGA FÁCILMENTE SIN PULVERIZARSE Y EN ÉL SE PRESENTA EL RANGO DE HUMEDAD ÓPTIMO PARA EL LABOREO, YA QUE SE PRODUCE LA MENOR ALTERACIÓN DE LA ESTRUCTURA. EN LOS SUELOS AGRÍCOLAS, DENTRO DEL ESTADO DE FRIABILIDAD, SE PRESENTAN DOS ÍNDICES DE CONSISTENCIA IMPORTANTES PARA SU MANEJO:

CONSISTENCIA DEL SUELO ESTADO DE FRIABILIDAD O DE FRAGILIDAD SE PRESENTA AL AUMENTAR EL CONTENIDO DE HUMEDAD DEL SUELO HASTA SOBREPASAR LOS LÍMITES DEL ESTADO COHERENTE, PERO SIN QUE SE ACUMULE TANTA AGUA QUE LAS PELÍCULAS DE ELLA QUE RODEAN LAS PARTÍCULAS SÓLIDAS CREEN FUERZAS DE ADHESIÓN DOMINANTES EN EL SISTEMA. EN ESTE ESTADO EL SUELO ES BLANDO, SE DISGREGA FÁCILMENTE SIN PULVERIZARSE Y EN ÉL SE PRESENTA EL RANGO DE HUMEDAD ÓPTIMO PARA EL LABOREO, YA QUE SE PRODUCE LA MENOR ALTERACIÓN DE LA ESTRUCTURA. EN LOS SUELOS AGRÍCOLAS, DENTRO DEL ESTADO DE FRIABILIDAD, SE PRESENTAN DOS ÍNDICES DE CONSISTENCIA IMPORTANTES PARA SU MANEJO:

CONSISTENCIA DEL SUELO LÍMITE DE SOLTURA (LS) LLAMADO TAMBIÉN LÍMITE DE GLUTINOSIDAD, LÍMITE DE PEGAJOSIDAD O PUNTO DE DETERSIÓN REPRESENTA EL CONTENIDO MÁXIMO DE HUMEDAD QUE PRESENTA UN SUELO, SIN QUE SE ADHIERA A CUERPOS EXTRAÑOS; ESTE ES EL PUNTO ÓPTIMO DE LABRANZA.

CONSISTENCIA DEL SUELO LÍMITE INFERIOR DE PLASTICIDAD O LÍMITE PLÁSTICO ES EL CONTENIDO DE HUMEDAD EN EL CUAL, LAS FUERZAS DE COHESIÓN Y ADHESIÓN SE IGUALAN. NORMALMENTE EL VALOR DE ESTE LÍMITE ES LIGERAMENTE MAYOR QUE EL VALOR DEL LÍMITE DE SOLTURA Y ES EL LÍMITE MÁXIMO DE HUMEDAD QUE DEBE TENER EL SUELO PARA SER SOMETIDO A LABOREO CON BAJO RIESGO DE DETERIORO FÍSICO.

CONSISTENCIA DEL SUELO ESTADO PLÁSTICO ES EL RANGO DE HUMEDAD DEL SUELO EN EL CUAL SE DEJA MOLDEAR Y CONSERVA LAS DEFORMACIONES QUE LE OCASIONAN FUERZAS EXTRAÑAS. ESTÁ COMPRENDIDO ENTRE EL LÍMITE INFERIOR DE PLASTICIDAD (LIP) Y EL LÍMITE SUPERIOR DE PLASTICIDAD (LSP) O LÍMITE LÍQUIDO (LL) Y ES EL RANGO EN EL CUAL SE PRESENTAN LAS MAYORES FUERZAS DE ADHESIÓN. EL LÍMITE LÍQUIDO SE DEFINE COMO EL CONTENIDO MÍNIMO DE HUMEDAD DEL SUELO, EN EL CUAL ÉSTE EMPIEZA A COMPORTARSE COMO UN FLUIDO, ES DECIR, A DEFORMARSE BAJO SU PROPIO PESO. EN EL ESTADO PLÁSTICO, EL SUELO NO SE PULVERIZA CUANDO ES SOMETIDO A LABOREO Y, A MEDIDA QUE AUMENTE LA HUMEDAD, SERÁ MAYOR EL RIESGO DE COMPACTACIÓN Y SE INCREMENTARÁN LOS REQUERIMIENTOS DE POTENCIA PARA EL LABOREO.

CONSISTENCIA DEL SUELO ESTADO PLÁSTICO ES EL RANGO DE HUMEDAD DEL SUELO EN EL CUAL SE DEJA MOLDEAR Y CONSERVA LAS DEFORMACIONES QUE LE OCASIONAN FUERZAS EXTRAÑAS. ESTÁ COMPRENDIDO ENTRE EL LÍMITE INFERIOR DE PLASTICIDAD (LIP) Y EL LÍMITE SUPERIOR DE PLASTICIDAD (LSP) O LÍMITE LÍQUIDO (LL) Y ES EL RANGO EN EL CUAL SE PRESENTAN LAS MAYORES FUERZAS DE ADHESIÓN. EL LÍMITE LÍQUIDO SE DEFINE COMO EL CONTENIDO MÍNIMO DE HUMEDAD DEL SUELO, EN EL CUAL ÉSTE EMPIEZA A COMPORTARSE COMO UN FLUIDO, ES DECIR, A DEFORMARSE BAJO SU PROPIO PESO. EN EL ESTADO PLÁSTICO, EL SUELO NO SE PULVERIZA CUANDO ES SOMETIDO A LABOREO Y, A MEDIDA QUE AUMENTE LA HUMEDAD, SERÁ MAYOR EL RIESGO DE COMPACTACIÓN Y SE INCREMENTARÁN LOS REQUERIMIENTOS DE POTENCIA PARA EL LABOREO.

CONSISTENCIA DEL SUELO ESTADO DE FLUIDEZ SE PRESENTA CUANDO EL SUELO SOBREPASA EL CONTENIDO DE HUMEDAD DEL LÍMITE LÍQUIDO Y EMPIEZA A FLUIR POR SU PROPIO PESO. EN ESTE ESTADO SE PRESENTA SATURACIÓN DE HUMEDAD Y EL LABOREO SE HACE PRÁCTICAMENTE IMPOSIBLE, SALVO CASOS ESPECIALES DE CULTIVO Y MÁQUINAS, COMO EN EL CASO DE FANGUEO EN EL CULTIVO DE ARROZ BAJO INUNDACIÓN.

CONSISTENCIA DEL SUELO ESTADO DE FLUIDEZ SE PRESENTA CUANDO EL SUELO SOBREPASA EL CONTENIDO DE HUMEDAD DEL LÍMITE LÍQUIDO Y EMPIEZA A FLUIR POR SU PROPIO PESO. EN ESTE ESTADO SE PRESENTA SATURACIÓN DE HUMEDAD Y EL LABOREO SE HACE PRÁCTICAMENTE IMPOSIBLE, SALVO CASOS ESPECIALES DE CULTIVO Y MÁQUINAS, COMO EN EL CASO DE FANGUEO EN EL CULTIVO DE ARROZ BAJO INUNDACIÓN.

CONSISTENCIA DEL SUELO COMPACTACIÓN UN SUELO SE CONSIDERA COMPACTADO CUANDO SU MACROPOROSIDAD ES TAN BAJA QUE RESTRINGE LA AIREACIÓN. EL SUELO SE ENCUENTRA TAN FINAMENTE EMPAQUETADO Y EL TAMAÑO DE SUS POROS ES TAN FINO QUE SE IMPIDEN LA PENETRACIÓN DE LAS RAÍCES, LA INFILTRACIÓN Y EL DRENAJE. LA COMPACTACIÓN TAMBIÉN REDUCE EL VOLUMEN Y LA CONTINUIDAD DE LOS MACROPOROS CON LO CUAL SE REDUCE LA CONDUCTIVIDAD DE AIRE Y DE AGUA.

CONSISTENCIA DEL SUELO COMPACTACIÓN SE PRODUCE PRINCIPALMENTE AL SOMETER EL SUELO MUY HÚMEDO A LABOREO Y ES MAYOR EN AQUELLOS SUELOS QUE TIENEN BAJO CONTENIDO DE MATERIA ORGÁNICA, QUE ESTÁN MAL DRENADOS O QUE PRESENTAN UNA ALTA VARIEDAD DE TAMAÑOS DE PARTÍCULAS. EL LABOREO DEL SUELO EN CONDICIONES INADECUADAS DE HUMEDAD, REALIZADO A LA MISMA PROFUNDIDAD DURANTE PERÍODOS DE TIEMPO RELATIVAMENTE LARGOS, VA GENERANDO UNA ZONA DE COMPACTACIÓN EN EL FONDO DEL SURCO DE LA LABOR POR DONDE VA RODANDO EL IMPLEMENTO DE LABRANZA. AL CABO DE CIERTO TIEMPO SE EXPRESA UN HORIZONTE COMPLETAMENTE COMPACTADO QUE SE CONOCE COMO PISO DE ARADO O PIE DE ARADO.

CONSISTENCIA DEL SUELO ENCOSTRAMIENTO SUPERFICIAL PROCESO QUE COMPRENDE EL DESPRENDIMIENTO, EL TRANSPORTE Y LA ACUMULACIÓN DE PARTÍCULAS FINAS DEL SUELO POR ACCIÓN DEL AGUA QUE LE LLEGA DESDE CIERTA ALTURA, COMO LLUVIA O COMO RIEGO POR ASPERSIÓN, FORMANDO CAPAS DELGADAS Y SUPERFICIALES DE MATERIAL. LAS ACCIONES MENCIONADAS CONLLEVAN EL RELLENO DE LOS POROS Y EL SECADO DEL SUELO CONSOLIDA LA COSTRA.

CONSISTENCIA DEL SUELO ENCOSTRAMIENTO SUPERFICIAL LA FORMACIÓN DE COSTRAS ES FRECUENTE EN AQUELLOS SUELOS QUE TIENEN BAJO GRADO DE ESTRUCTURACIÓN Y BAJA ESTABILIDAD ESTRUCTURAL. LAS COSTRAS LIMITAN LA EMERGENCIA DE PLÁNTULAS, AUMENTAN LA ESCORRENTÍA Y REDUCEN EL INTERCAMBIO GASEOSO EN EL SUELO.

CONSISTENCIA DEL SUELO ENCOSTRAMIENTO SUPERFICIAL PARA CONTROLAR LA FORMACIÓN DE COSTRAS SUPERFICIALES EN EL SUELO RECOMIENDAN TENER PRECAUCIONES ESPECIALES CON EL RIEGO, SI HAY QUE HACERLO: SE DEBE EVITAR LA CAÍDA DE GOTAS DE AGUA DESDE ALTURAS CONSIDERABLES (SUPERIORES A LOS 2 M EN ANDISOLES MUY DETERIORADOS), SE DEBE EVITAR LA FORMACIÓN DE GOTAS GRANDES Y DEBE EVITARSE EL SECADO DEL SUELO. UNA ALTERNATIVA DE MANEJO DEL RIEGO ES LA UTILIZACIÓN DE RIEGOS DE BAJA INTENSIDAD, CON ALTA FRECUENCIA Y CON TAMAÑO DE GOTA PEQUEÑO, PARA LO QUE SUGIEREN EL USO DE NEBULIZADORES COMO SOLUCIÓN IDEAL. TAMBIÉN AYUDA EL USO DEL MULCH.

CONSISTENCIA DEL SUELO CEMENTACIÓN MUY SIMILAR EN SUS EFECTOS FÍSICOS A LA COMPACTACIÓN, SE DIFERENCIA DE ÉSTA EN QUE LA PÉRDIDA DE ESPACIO POROSO EN LA CEMENTACIÓN SE DEBE A LA UNIÓN DE PARTÍCULAS MEDIANTE SUSTANCIAS QUÍMICAS QUE SE UBICAN A SU ALREDEDOR Y QUE LLEGAN A FORMAR UNA FASE CASI CONTINUA CON LOS SÓLIDOS DEL SUELO. EN ESTE CASO SE GENERA UNA CONSISTENCIA DURA EN EL SUELO, A VECES QUEBRADIZA, CUYAS PROPIEDADES DEPENDEN MUCHO DEL TIPO DE SUSTANCIA QUE ACTÚA COMO CEMENTANTE. LA ARCILLA NO SE CONSIDERA COMO CEMENTANTE. DURIPÁN: HORIZONTE CEMENTADO POR SÍLICE, TIENE CONSISTENCIA FIRME O MÁS FUERTE EN HÚMEDO Y PUEDE LLEGAR A SER FRIABLE DESPUÉS DE UN HUMEDECIMIENTO PROLONGADO. FRAGIPÁN: SIMILAR AL ANTERIOR PERO FRIABLE EN HÚMEDO, AUNQUE ES DURO O MUY DURO EN SECO. PETROCÁLCICO: HORIZONTE CEMENTADO POR CARBONATO DE CALCIO Y POR OTROS CARBONATOS. PETROGYPSICO: HORIZONTE CEMENTADO POR YESO. PLÁCICO: HORIZONTE CEMENTADO POR FE Y/O MN, CON MATERIA ORGÁNICA. ORSTEIN: HORIZONTE DE MATERIALES ESPÓDICOS CEMENTADO CON MATERIA ORGÁNICA Y AL.

CONSISTENCIA DEL SUELO EXPANSIÓN Y CONTRACCIÓN CUANDO EN LA FRACCIÓN DE TAMAÑO ARCILLA DEL SUELO HAY UNA CANTIDAD ALTA DE MINERALES EXPANSIBLES, EL SUELO MISMO ADQUIERE ESTA PROPIEDAD Y LA MANIFIESTA CON LOS CAMBIOS DE HUMEDAD QUE SUFRE: A MEDIDA QUE EL SUELO RECIBE AGUA SE VA EXPANDIENDO Y, CUANDO SE VA SECANDO, SE VA CONTRAYENDO, REDUCIENDO EL VOLUMEN OCUPADO POR SUS SÓLIDOS Y FORMANDO GRIETAS.

CONSISTENCIA DEL SUELO EXPANSIÓN Y CONTRACCIÓN EL AGUA DISPONIBLE PARA LAS PLANTAS SE PRESENTA A UNOS NIVELES DE HUMEDAD MUY ALTOS EN EL SUELO, LO QUE IMPLICA, EN ZONAS CON SUELOS BAJO RIEGO, QUE SE DEBEN HACER APORTES ALTOS DE AGUA PARA SUPLIR LAS NECESIDADES DE LAS PLANTAS CON EL CONSIGUIENTE INCREMENTO EN LOS COSTOS DE PRODUCCIÓN. LOS NIVELES ÓPTIMOS DE LABOREO SON ALTOS Y SE REQUIEREN EQUIPOS CON ALTA POTENCIA PARA LLEVARLO A CABO. EL SUELO MOJADO ES MUY PEGAJOSO Y SECO ES DURO. EL SUELO TIENE MUY BAJA PERMEABILIDAD: ES MUY SUSCEPTIBLE A ENCHARCAMIENTO Y A PROBLEMAS DE MAL DRENAJE Y DE ACUMULACIÓN DE SALES Y DE NA. SE PRESENTA UNA ALTA INCIDENCIA DE DAÑO MECÁNICO Y MUERTE EN LAS RAÍCES POR EFECTO DE LA TRITURACIÓN A QUE SON SOMETIDAS CUANDO EL SUELO SE SECA.

CONSISTENCIA DEL SUELO RESISTENCIA A LA PENETRACIÓN LAS UNIDADES MÁS ADECUADAS PARA DEFINIR LAS RESISTENCIAS A LA PENETRACIÓN Y A LA RUPTURA SON BAR O KPA, AUNQUE TRADICIONALMENTE SE USAN CON FRECUENCIA KG CM-2 Y PSI (LB IN-2 : LIBRAS POR PULGADA CUADRADA).

CONSISTENCIA DEL SUELO RESISTENCIA A LA RUPTURA LA RESISTENCIA QUE OPONE UN SUELO SECO Y REMOLDEADO EN UNA FIGURA GEOMÉTRICA DEFINIDA, A SER PARTIDO POR LA FUERZA QUE SE LE APLICA EN UNA DE SUS CARAS. EL MÉTODO PARA LLEVAR A CABO ESTA DETERMINACIÓN ES EL DEL MÓDULO DE RUPTURA, DISEÑADO POR RICHARDS (1953) PARA EVALUAR LA RESISTENCIA QUE OPONÍAN LAS COSTRAS SUPERFICIALES A LA EMERGENCIA DE LAS PLÁNTULAS.

CONSISTENCIA DEL SUELO OTRAS MEDICIONES LIMITES DE ATEMBERG COEL LIMITE DE SOLTURA