MARACAY, ENERO 2008MARACAY, ENERO 2008

UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELAUNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA

FACULTAD DE AGRONOMFACULTAD DE AGRONOMAA

DEPARTAMENTO DE EDAFOLOGDEPARTAMENTO DE EDAFOLOGAA

CCTEDRA EDAFOLOGTEDRA EDAFOLOGA GENERALA GENERAL

PROF. MARPROF. MARA ALEJANDRA RODRA ALEJANDRA RODRGUEZ BUSTAMANTE.GUEZ BUSTAMANTE.

GRANULOMETRGRANULOMETRA DE LAS PARTA DE LAS PARTCULAS CULAS

MINERALES DEL SUELOMINERALES DEL SUELO

Agua25%

Mineral45%

Aire25%

Organico5%

POROS DEL SUELO

IntroducciIntroduccinn

SLIDOS DEL SUELO

Potencial del agua en el suelo.

Entrada y flujo de agua en el suelo.

Rgimen de humedad

Capacidad de aireacin.

Flujo de aire en el suelo Contenido de materia orgnica.

Biomasa y actividad y microbiana.

Estructura de las comunidades

Mineraloga

Granulometra.

Estructura

Mineraloga

Granulometra.

Estructura

ObjetivoObjetivo

Comprender la importancia del tamao y proporcin de las

partculas minerales en algunas propiedades y comportamiento del

suelo.

A quA qu se refiere lase refiere la GranulometrGranulometra?a?

La granulometra es una expresin de las proporciones relativas en que se encuentran las diferentes partculas minerales del suelo (arena, limo y arcilla), expresada con base al peso seco

del suelo (en porcentaje), despus de la destruccin de los agregados .

La textura se refiere a las caractersticas de un suelo que dependen de su granulometra.

Se busca separar los diferentes tamaos de partculas en funcin del efecto que ejercen sobre las propiedades fsicas del suelo.

Fragmentos gruesos: Incluye a todas aquellas partculas que tengan ms de 2 mm de dimetro como piedras y grava.

Fraccin tierra fina: Incluye a todas aquellas partculas con un dimetro inferior a 2 mm.

Fracciones granulomFracciones granulomtricastricas

FracciFraccin tierra finan tierra fina Sistemas de clasificaciSistemas de clasificacinn

ISSS: Sociedad Internacional de la Ciencia del Suelo

USDA: Departamento de Agricultura de los Estados Unidos

Dimetro de partcula (mm)

Fuente: Modificado de Brady & Weil, 1999)

0.5 mm

Limo

Arcilla

Arena fina

Arena gruesa

FracciFraccin tierra finan tierra fina Sistemas de clasificaciSistemas de clasificacinn

Fuente: Modificado de Brady & Weil, 1999)

ARENA: (0,05-2 mm) representan la parte inerte del suelo y tienen por lo tanto solamente funcionesmecnicas, constituyen el armazn interno sobre lascuales se apoyan las otras fracciones finas del suelo, facilitando la circulacin del agua y del aire.

LIMO: (0,002-0,05) participa slo en forma limitada en la actividad qumica del suelo, con las partculas de dimetro inferior. La mayora esta compuesta porpartculas muy pequeas de cuarzo. Posee una capacidadmoderada de retener agua. Generalmente no son cohesivas.

ARCILLA: (

Un coloide, suspensin coloidal o dispersin

coloidal es un sistema fsico que est compuesto

por dos fases: una continua, normalmente fluida, y otra dispersa en forma de partculas, por lo general slidas, de tamao mesoscpico (es decir,

a medio camino entre los mundos macroscpico y

microscpico). As, se trata de partculas que no

son apreciables a simple vista, pero mucho ms

grandes que cualquier molcula.

1 gramo arcilla de tamao coloidal tiene 10.000 veces ms SE que 1 gramo de arena media.

FenFenmeno de superficie de las arcillasmeno de superficie de las arcillas

SE= rea por unidad de peso

DurosPulverulentoMuy suelto, speroConsistencia en seco

Pegajoso y moldeableMuy suaveSuelto, speroConsistencia en hmedo

AltaBajaMuy bajaCapacidad de retener nutrientes en formas disponibles para las plantas

AltaMediaBajaAtraccin del agua por las partculas

AltaBajaBajaAtraccin entre partculas

SecundariosPrimarios y secundariosPrimariosMinerales predominantes

Microscopio electrnicoMicroscopioSimple vistaForma de observacin

< 0.0020.05 a 0.0022.0 a 0.05Rango de dimetro de partcula (mm)

ArcillaLimoArenaATRIBUTO

Ab

u

n

d

a

n

c

i

a

r

e

l

a

t

i

v

a

(

%

)

Arcilla Limo Arena

Cuarzo

Silicatos secundarios

Silicatos primarios

Otros minerales secundarios

Fuente: Modificado de Brady & Weil, 1999)

PorquPorqu es importante conocer laes importante conocer la GranulometrGranulometra a de las de las

partpartculas minerales del suelo?culas minerales del suelo?

ProducirReciclar

Regular

FiltrarSoportar

Gnesis y clasificacin

Soporte del sistema radical.Suministro de agua y nutrientes.Facilidad de laboreo.

Susceptibilidad a la degradacin

Aporte y retencin de nutrientes.Hbitat de los microorganismos

Permeabilidad.Retencin de agua.Susceptibilidad a la erosin.

Retencin de contaminantes

Evolucin del suelo.Definicin de horizontes y

caractersticas diagnsticas

Expansin - contraccin

CCmo se determina lamo se determina la GranulometrGranulometra a del suelo?del suelo?

DISTRIBUCIN DEL TAMAO DE PARTCULACuantificacin de los porcentajes correspondientes a cada fraccin granulomtrica:

Arenas: TamizadoLimo y Arcilla: Sedimentacin.

DETERMINACIN DE TEXTURA AL TACTOApreciacin subjetiva de la sensacin al tacto cuando se desliza entre los dedos una muestra de suelo hmeda.

Fuente: Lozano, 2004)

DISTRIBUCIDISTRIBUCIN DE TAMAN DE TAMAO DE PARTO DE PARTCULASCULAS

Muestreo de suelo en campo

Secado al aire ytamizado (2 mm)

Dispersin qumica y mecnica

Sedimentacin (A, L)

Tamizado (a)

> 2 mm(Esqueleto grueso)

Fuente: Modificado de Lozano, 2004)

La ley de Stoke establece que la velocidad de cada de una partcula a travs de un fluido (V) es directamente proporcional a la fuerza de gravedad (g), la diferencia entre las densidades de la partcula y el fluido (Dp Df) y el cuadrado del dimetro de la partcula (d2), e inversamente proporcional a la viscosidad del fluido ().

V = d2g(Dp Df)(18)-1 = ht-1

Donde: g = fuerza de gravedad = 9,81 NKg-1 = Viscosidad del agua a 20C = 1x10-3 N.s.m-2Dp = Densidad de las partculas slidas del suelo = 2,65x 103 Kg.m-3Df = Densidad del lquido (agua) = 1x103 Kg.m-3d = Dimetro de la partcula

DISTRIBUCIN DE TAMAO DE PARTCULAS: FUNDAMENTO

k

Partculas de arcilla permancen en suspensinluego de varias horas

Partculas de limo decantadas luegode algunos minutos

Partculas de arena fina decantadasluego de algunos segundos

Partculas de arena gruesa decantadascasi inmediatamente luego de terminada la agitacin de la suspensin.

Foto obtenida de: Brady and Weil, 1999."The Nature and Properties of Soils". Prentice Hall, USA.

SedimentaciSedimentacin de las partn de las partculas del sueloculas del suelo

DISTRIBUCIN DE TAMAO DE PARTCULAS:

LIMITACIONES

La forma de las partculas afecta la velocidad de cada

La tasa de cada depende de la viscosidad del lquido y sta de la temperatura.

La densidad de las partculas depende de la composicin.

20 %A

62 %L

18 %a

Fuente: Modificado de Brady & Weil, 1999)

CURVAS DE DISTRIBUCIN DE TAMAO DE PARTCULAS

TRINGULO TEXTURAL

62 %L

18 %a

20 %A

Las clases texturales se establecen en funcin del comportamiento del suelo frente al agua y a la respuesta de las plantas (Lobo et al, 2005; Yage, 1999).

FRANCO LIMOSA

9 SUELOS DE TEXTURAS GRUESASArenoso (a)Areno Francoso (aF)Franco arenoso (Fa)

9 SUELOS DE TEXTURAS MEDIASFranco (F)Limoso (L)Franco Limoso (FL)Franco Arcilloso (FA)Franco Arcillo Arenoso (FAa) Arcillo Arenoso (Aa)

9 SUELOS DE TEXTURAS FINASFranco Arcillo Limoso (FAL)Franco Arcillo Limoso (FAL)Arcillo Limoso (AL)Arcillo Limoso (AL)Arcilloso (A)Arcilloso (A)

Muestra dispersa

H2O

Agua destilada

Agitar con una varilla

metlica

DETERMINACIDETERMINACIN N SIMPLIFICADASIMPLIFICADA DE TEXTURA EN LABORATORIODE TEXTURA EN LABORATORIO

40 seg

Introducir cuidadosamente

el hidrmetro

Realizar la lectura

Remueva el hidrmetro y

anote la temperatura

Realizar la lectura

Esperar por 2 horas (SIN AGITAR)

Remueva el hidrmetro y

anote la temperatura

Textura al tactoTextura al tacto

Fa

FL

FAL

A

((ThienThien, 1979 modificado por , 1979 modificado por OspinaOspina, 2006), 2006)

INFLUENCIA DE LAS FRACCIONES GRANULOMINFLUENCIA DE LAS FRACCIONES GRANULOMTRICAS SOBRE EL TRICAS SOBRE EL

COMPORTAMIENTO Y ALGUNAS PROPIEDADES DEL SUELOCOMPORTAMIENTO Y ALGUNAS PROPIEDADES DEL SUELO

Moderada a muy altaBajaMuy baja

Potencial de expansin -contraccin

AltaModeradaBajaSusceptibilidad a la compactacin

LentaModeradaRpidaDescomposicin de la materia orgnica

Alto a medioMedio a altoBajoContenido de materia orgnica

Muy lentaLenta a moderadaRpidaVelocidad de drenaje

PobreModeradaBuenaAireacin

AltaMedia a altaBajaCapacidad de retener agua

ArcillaLimoArenaPropiedad

Fuente: Modificado de Brady & Weil, 1999)

INFLUENCIA DE LAS FRACCIONES GRANULOMINFLUENCIA DE LAS FRACCIONES GRANULOMTRICAS SOBRE EL TRICAS SOBRE EL

COMPORTAMIENTO Y ALGUNAS PROPIEDADES DEL SUELOCOMPORTAMIENTO Y ALGUNAS PROPIEDADES DEL SUELO

AltaModeradaBajaResistencia a cambios de pH

AltaModerada a altaBajaCapacidad de retener nutrientes

BajoModeradaAltoPerdida potencial de contaminantes por

lixiviacin

PobreModeradaBuenaTrabajabilidad

BuenaPobrePobreAptitud para obras sanitarias (rellenos, etc)

Baja si el suelo estagregadoAltaBaja

Susceptibilidad a la erosin elica

BajaAltaModerada a altaSusceptibilidad a la

erosin hdrica

ArcillaLimoArenaPropiedad

Fuente: Modificado de Brady & Weil, 1999)

CambiosCambios en la en la TexturaTextura del del SueloSuelo

Slo puede cambiar debido a la mezcla con otro suelo de distinta clase textural.

La modificacin textural no es muy comn en el campo.

Sin embargo , en largos perodos de tiempodebido a procesos pedolgicos tales comoerosin, deposicin, iluviacin, y meteorizacin altera la textura de distintoshorizontes.

Disminuye la cohesin.Aumenta la permeabilidad.Retienen humedad Si son porosos.Protege al suelo de la erosin.Libera nutrientes al alterarse.Obstaculiza el movimiento de la biota del suelo.Tiene bajo almacenamiento de agua y

nutrientes.Ejerce un efecto abrasivo sobre los implementos

agrcolas.Deformacin en el crecimiento de las races

gruesas.

INFLUENCIA DEL INFLUENCIA DEL ESQUELETO GRUESOESQUELETO GRUESO SOBRE EL COMPORTAMIENTO SOBRE EL COMPORTAMIENTO

Y ALGUNAS PROPIEDADES DEL SUELOY ALGUNAS PROPIEDADES DEL SUELO