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Reconocimiento GuíA Unrc
 

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    Reconocimiento GuíA Unrc Reconocimiento GuíA Unrc Document Transcript

    • UNIVERSIDAD NACIONAL DE RÍO CUARTO Facultad de Agronomía y Veterinaria Asignatura: SISTEMA SUELO GUÍA para el RECONOCIMIENTO de SUELOS Finalidad del documento: se trata de una guía rápida para que el alumno pueda recordar las propiedades morfológicas más relevantes de un INDIVIDUO SUELO y reconocerlas en el campo. Para un tratamiento más exhaustivo de este tema se debe consultar las Normas de Reconocimiento de Suelos para la República Argentina (Actualizada por INTA, 1998) Autor: Ing.Agr.Dr. Américo Degioanni. 1
    • Nuestro objeto de estudio: el INDIVIDUO SUELO Lo primero que tenemos que tener muy en claro es saber cuál es el objeto que vamos a estudiar. Por ejemplo, para la botánica el objeto de estudio es la planta o para la zoología agrícola el objeto de estudio es un insecto, para la edafología el objeto de estudio es un INDIVIDUO SUELO. Un INDIVIDUO SUELO es un trozo tridimensional (con extensión superficial, ancho, largo y profundidad) de volumen variado y que ocupa la superficie terrestre continental. Podemos establecer que un INDIVIDUO SUELO es un volumen de partículas sólidas y espacios con aire y solución acuosa, organizados de una manera particular y que cubre la tierra como un continuo, con pocas excepciones (afloramientos de rocas, playas salobres, entre otras). en el espacio terrestre continental. Como no es posible trabajar con un volumen continuo, es necesario delimitar porciones para reconocer INDIVIDUOS SUELOS y clasificarlos a fin de organizar nuestros conocimientos, recordarlos y relacionarlos entre sí. Cada INDIVIDUO SUELO posee límites: el superior que es la superficie de la tierra, el inferior que es donde el material originario no posee cambios en sus características originales (no actúan los procesos formadores de suelo) y los laterales que es el contacto con otros suelos. Muchas veces dado que INDIVIDUOS SUELOS no se encuentran como objetos separados en el paisaje terrestre, es necesario establecer límites (a veces arbitrarios) que determinen el área de cada suelo. Dentro de estos límites se estudia al INDIVIDUO SUELO para caracterizar las propiedades morfológicas externas e internas, a los fines de su clasificación. El área mínima o el volumen mínimo que puede constituir un INDIVIDUO SUELO se denomina PEDÓN (unidad de muestreo). Una de las caras del PEDÓN que es la que se analiza con mayor detalle constituye el perfil del INDIVIDUO SUELO. En síntesis, para reconocer un INDIVIDUO SUELO se deben identificar y describir en una ficha edafológica las propiedades morfológicas externas observadas en la superficie y las internas observadas en el perfil del PEDÓN. Figura 1: Representación esquemática del INDIVIDUO SUELO 2
    • ¿Cómo se inicia el reconocimiento de un INDIVIDUO SUELO en el campo? A - MORFOLOGÍA EXTERNA Lo primero que vemos en el campo de un INDIVIDUO SUELO es la forma de la superficie, es decir su RELIEVE. Cada suelo, generalmente está asociado a un cierto tipo relieve, lo cual influye sobre su génesis. Suelen usarse como sinónimos los términos “fisiografía” o “topografía” y tienen como objetivo solo la descripción del relieve, sin considerar su génesis. El término RELIEVE implica una altura relativa de un punto de la superficie terrestre con respecto al nivel del mar. Técnicamente se lo define como las elevaciones o irregularidades de un área relativamente grande y considerada en conjunto. Micro-relieve se refiere a pequeñas diferencias de carácter local y reducido en cuanto a su extensión. Para caracterizar el RELIEVE es muy común asociarlo al movimiento superficial del agua y como esta se desplaza desde un punto mas elevado a un punto menos elevado a través de la inclinación de la superficie del suelo. Esta inclinación se define como la PENDIENTE y esta propiedad morfológica se reconoce por 5 componentes: 1) Gradiente, 2) Dirección, 3) Longitud, 4) Forma y 5) Complejidad 1 – Gradiente: es el ángulo formado por el plano de inclinación de la superficie del suelo (en dirección al escurrimiento del agua) y un plano horizontal. También se la caracteriza como la diferencia de altura entre dos puntos expresados como porcentaje de la diferencia de altura o desnivel entre dichos puntos distantes uno del otro a 100 metros en línea horizontal. Punto 1 Punto 2 Se reconocen 7 clases por pendiente, de acuerdo a su gradiente: 1. Clase 0: Gradiente 0-0,5%: áreas muy planas, con escurrimiento del agua nulo a muy lento. 2. Clase 1: Gradiente 0,5-1%: áreas muy suavemente onduladas a suavemente onduladas, con escurrimiento muy lento a medio. 3. Clase 2: Gradiente 1-3%: áreas suaves a moderadamente onduladas, con escurrimiento medio a rápido. 4. Clase 3: Gradiente 3-10%: áreas fuertemente onduladas o inclinadas, con escurrimiento rápido. 5. Clase 4: Gradiente 10-25%: áreas fuertemente inclinadas o colinadas con escurrimiento muy rápido. 6. Clase 5: Gradiente 25-45%: áreas escarpadas o muy colinadas. 7. Clase 6: Gradiente >45%: áreas muy escarpadas en montañas 3
    • 2 – Dirección: es la orientación de la pendiente de acuerdo al compás de dirección establecido por los puntos cardinales. Para definir la dirección hay que mirar pendiente abajo o en el sentido que circula el agua superficial. Norte NO NE Oeste Este SO SE Sur 3 – Longitud: para definir este componente de la pendiente es preciso establecer donde se localiza el punto inicial y final del plano de la superficie terrestre (al igual que para calcular el gradiente) y establecer la distancia. Una clasificación aproximada de las longitudes de pendiente podría ser: Muy cortas hasta 200 metros. Medianamente largas 500-1.000 metros. Largas 1.000-2.500 metros. Muy largas más de 2.500 metros. 4 – Forma: las forma de la pendiente se reconocen en dos direcciones: a) en la misma dirección de circulación del escurrimiento superficial del agua y b) en dirección al plano perpendicular a la circulación superficial del agua. De esta manera se establecen formas lineales, convexas o cóncavas y sus combinaciones. Figura 3: Representación esquemática de las formas de la pendiente (Fields Book for Describing and Sampling Soils Ver. 2.0 – NSSC – USDA 2002) 5 – Complejidad: se reconoce como la uniformidad relativa del gradiente, longitud y dirección de la pendiente en términos generales. Se identifican dos tipos de pendientes desde el punto de vista de la complejidad: Simples o Complejas. 4
    • El RELIEVE se reconoce y describe por: ♦ La FORMA ♦ La POSICIÓN del suelo en el relieve ♦ El TIPO a) Formas del relieve: para definirla es preciso tener dos visiones. Una de carácter general (en una vista amplia, aun mas allá de lo que perciben nuestros ojos) y otro de carácter local. (una visión más reducida y que podemos definir con el alcance de nuestra vista). La forma del relieve GENERAL, es equivalente a la gran unidad geomorfológica (a nivel Provincia Pedológica) y se usan algunos de estos términos: *Serranía o Montañas *Pedemonte o Pié de Monte *Llanura ondulada *Llanura suavemente ondulada *Llanura fuertemente ondulada *Llanura deprimida *Terraza *Planicie de inundación *Meseta *Zona de derrames *Deltas, etc. La forma del relieve LOCAL es equivalente a la pequeña unidad geomorfológica (a nivel de Unidad de Paisaje Compuesta /Simple). Esta clasificación permite una cualificación de tipo utilitaria y a veces hacen referencia a un tipo de geomorfología particular. En esta visión la PENDIENTE tiene un rol clave. Entre otros se podrían citar las siguientes tipologías: *Lomas redondeadas, complejas *Lomas extendidas *Planicies bajas * “ intermedias * “ altas *Médanos, Dunas *Terrazas intermedias * “ altas *Meandros b) Posición en el relieve: se refiere a las diferentes posiciones topográficas en el relieve local utilizándose alguno de los siguientes términos según el esquema adjunto: 2 1 3 4 5 1 3 8 6 4 1-Loma 7 2-Media loma alta 3-Media loma 4-Media loma baja 5-Planicie de inundación 6-Cauce 7- Área deprimida // 8- Planicie 5
    • c) Tipos de relieves: se reconocen cuatro tipos principales de relieves, que se definen a continuación: 1) Relieve PRONUNCIADO o EXCESIVO: es el tipo de relieve de áreas con pendientes generalmente cortas, con alto gradiente (Clase 3 a 7) y complejas. Estas áreas poseen una elevada capacidad de escurrimiento superficial. Es el relieve típico de áreas de montañas o serranías. 2) Relieve NORMAL: es el tipo de relieve de áreas que siempre poseen capacidad de escurrir agua en superficie. Este relieve puede incluir formas locales variadas y diferentes tipo de pendientes pero nunca el agua de escurrimiento queda detenida en algún sitio muy grande. 3) Relieve SUBNORMAL: es el tipo de relieve que corresponde a superficies con muy poco gradiente de pendiente, muy planas. Por consiguiente poseen un escurrimiento lento o muy lento con una marcada tendencia a acumular agua en charcos o lagunas temporarias. 4) Relieve CÓNCAVO (o negativo): es el tipo de relieve típico de áreas deprimidas con escurrimiento nulo o muy lento y con tendencia a formar lagunas o charcos permanentes. B - DRENAJE NATURAL DEL INDIVIDUO SUELO Se refiere a la rapidez y facilidad con que el agua de lluvia se elimina del suelo, tanto por escurrimiento superficial como por percolación (pasaje a través de los poros del suelo hacia las capas subterráneas), además de la evaporación y transpiración que contribuyen a la eliminación del agua. El drenaje se refiere a la frecuencia y duración de los períodos durante los cuales el suelo se ve libre de saturación con agua y en general se establece por estimación mediante observación directa en el terreno mediante el análisis e interpretación de las pendientes y de las características internas del suelo. I – ESCURRIMIENTO SUPERFICIAL, ESCORRENTÍA o DRENAJE EXTERNO Es la facilidad con que el agua se elimina de la superficie del suelo. Incluye el peligro de anegamiento, entendiendo por tal la frecuencia con que se acumula cierto exceso de agua de carácter local (por ejemplo como resultado de las lluvias caídas en el sitio). Según la facilidad con que se elimina el agua en superficie y el peligro de anegamiento, se establecen los siguientes grados de escurrimiento: 1. Grado 0 - Escurrimiento nulo: el agua no se elimina por escurrimiento superficial. Puede haber encharcamiento permanente. Relieves Cóncavos. Áreas permanentemente anegadas. 2. Grado 1 - Escurrimiento muy lento: áreas que se anegan frecuentemente o cada vez que llueve. El agua superficial fluye tan lentamente que permanece casi todo el año sobre el suelo si no se infiltra o evapora. Puede haber encharcamiento casi permanente. Relieve Subnormal. Áreas muy anegables. 3. Grado 2 - Escurrimiento lento: áreas donde el agua escurre lentamente por lo que la superficie del suelo queda cubierta con agua por períodos significativos largos si no penetra o evapora. Relieve Subnormal – Normal. Áreas anegables. 4. Grado 3 - Escurrimiento medio: áreas donde el agua escurre en cierto grado de modo que sólo puede permanecer sobre el suelo por períodos cortos. Relieve Normal - Subnormal. Áreas poco anegable. 5. Grado 4 - Escurrimiento rápido: áreas que no sufren encharcamientos ni anegamientos. El agua escurre superficialmente muy rápido. Son suelos en pendientes moderadas a fuertes y poca capacidad de penetración del agua. Relieve Normal. Áreas no anegable. 6. Grado 5 - Escurrimiento muy rápido áreas donde el agua escurre muy rápidamente. Relieve Pronunciado. 6
    • Cuando existe riesgo de que el suelo pueda permanecer bajo el agua durante cierto lapso de tiempo, aparece el peligro de inundación se define en función de la frecuencia e intensidad de las crecientes provocadas por desbordes de ríos, arroyos, canales, lagunas, etc. 1) Clase 1 - Áreas muy inundables: inundaciones frecuentes y de larga duración. Relieves negativos. 2) Clase 2 - Áreas inundables: inundaciones frecuentes en épocas de grandes crecientes. 3) Clase 3 - Áreas poco inundables: inundaciones moderadamente frecuente pero de poca profundidad y de duración relativamente corta. 4) Clase 4 - Áreas muy poco o excepcionalmente inundables: inundaciones sólo durante las crecientes grandes o sumamente extraordinarias. 5) Clase 5 - Áreas no inundables: sin ningún peligro de sufrir inundaciones. II – PERMEABILIDAD o DRENAJE INTERNO Esta propiedad de los INDIVIDUOS SUELOS encierra dos conceptos: La capacidad con que el agua atraviesa en forma descendente en el perfil del suelo. Dicha capacidad está determinada por el tamaño y cantidad de macroporos del horizonte menos permeable y si dichos poros están libres de agua, es decir que no estén saturados por la presencia de una capa freática. Esta capacidad se mide como conductividad hidráulica saturada (cm.h-1). La velocidad de ingreso de agua al perfil “infiltración” que es la velocidad con que el agua penetra al perfil. Esta propiedad está muy fuertemente relacionada con las características de los primero 5 – 10 cm de la capa superficial del suelo. 1) Grado 1 - Permeabilidad muy lenta: el agua casi no pasa a través del suelo. CHS (Conductividad Hidráulica Saturada)menor de 0.125 cm.h-1 2) Grado 2 - Permeabilidad lenta: suelos saturados con agua por un lapso muy prolongado con moteados en todo el perfil. CHS entre 0.125 y 0.5 cm.h-1. 3) Grado 3 - Permeabilidad moderadamente lenta: suelos saturados con agua por un lapso prolongado con moteados en alguna parte del perfil. CHS entre 0.5 y 2 cm.h-1. 4) Grado 4 - Permeabilidad moderada: la saturación con agua se limita a pocos días y la mayoría de los suelos están libres de moteados. CHS entre 2 y 6.25 cm.h-1. 5) Grado 5 - Permeabilidad moderadamente rápida: porosidad no capilar relativamente alta, no hay moteados. CHS entre 6.25 y 12.5 cm.h-1. 6) Grado 6 - Permeabilidad rápida: alta porosidad no capilar. CHS entre 12.5 y 25 cm.h-1. 7) Grado 7 - Permeabilidad muy rápida: muy alta porosidad no capilar. CHS mayor de 25 cm.h-1. 7
    • III – DRENAJE NATURAL Sobre la base del drenaje externo e interno se pueden establecer distintas condiciones de drenaje natural de cada suelo. 1) Clase 0 Suelo muy pobremente drenado: el agua se acumula en superficie (Escurrimiento Grado 1 – Permeabilidad Grado 1) Estos suelos ocupan las depresiones, bajos, lagunas temporarias, entre otros. Presentan evidencias de moteados (procesos de óxido reducción) en todo el perfil. Corresponde a Relieve Subnormal. La capa freática permanece sobre o muy cerca de la superficie del suelo la mayor parte del año. 2) Clase 1 Suelo pobremente drenado: el agua sale tan lentamente (Escurrimiento Grado 2 – Permeabilidad Grado 1) que lo mantiene mojado (saturado) gran parte del año debido a un nivel freático alto y/u horizonte de permeabilidad lenta o muy lenta, que dan lugar a condiciones de procesos de reducción permanente en alguna parte del perfil con moteados. Los suelos de ésta clase generalmente ocupan zonas topográficamente bajas. Relieve Subnormal. 3) Clase 2 Suelo imperfectamente drenado: el agua se elimina lentamente, lo que lo mantiene mojado por lapsos importantes del año pero no siempre. (Escurrimiento Grado 2 – Permeabilidad Grado 3) Los suelos de esta clase ocupan topografías planas donde el escurrimiento es lento o hay adiciones por escurrimiento desde otros lugares. Estos suelos tienen por lo general un nivel freático alto y/o un horizonte de permeabilidad lenta. 4) Clase 3 Suelo moderadamente bien drenado: el agua sale con alguna lentitud de la superficie, lo cual puede mantenerlo mojado por pequeños lapsos de tiempo (Escurrimiento Grado 3 – Permeabilidad Grado 4). Suelen tener un nivel freático relativamente alto y/o un horizonte de permeabilidad moderadamente lenta y/o ciertas dificultades en la infiltración. 5) Clase 4 Suelo bien drenado: el agua nunca queda retenida en superficie (Escurrimiento Grado 3 - 4 – Permeabilidad Grado 5). Pueden tener algún horizonte de permeabilidad moderada, pero no impide la percolación de agua y están libres de procesos de reducción (moteados) dentro del perfil. 6) Clase 5 Suelo algo excesivamente drenado: el agua se retira con rapidez en superficie (Escurrimiento Grado 4 – Permeabilidad Grado 6). No presenta moteados ni nivel freático cercano a la superficie. 7) Clase 6 Suelo excesivamente drenado: el agua se retira con demasiada rapidez debido a su alta porosidad y/o por ser escarpados. (Escurrimiento Grado 5 – Permeabilidad Grado 7) 8
    • B - MORFOLOGÍA INTERNA El procedimiento para reconocer la morfología de un INDIVIDUO SUELO es equivalente al de reconocer la morfología de una planta: identificar y definir sus partes externas e internas (raiz, tallo, hojas, tejidos, celulas). El reconocimiento de la morfología del suelo, generalemente es un poco más difícil que reconocer un vegetal por el simple hecho que no estamos muy familiarizados con el objeto suelo. Una planta la vemos todos los días y desde épocas muy tempranas ya la comenzamos a estudiar. ¿Quién no recuerda el frasco germinador de una semilla de maíz o poroto que nos servieron para entender como aparecen de la semilla la raíz, el tallo y las hojas? El suelo también tiene una morfología interna: horizontes, estructura, microestructura, granulometría, que en la medida que se adquiera más conocimiento (teórico y experimental) de cada una podremos reconocer el objeto SUELO, de manera tan sencilla como reconocer la raíz, el tallo y las hojas de una planta. Los párrafos siguientes son una pequeña ayuda metodológica para reconocer las propiedades internas de un INDIVIDUO SUELO en el campo para quiénes se enfrenten por primera vez al trabajo de reconocer un suelo. Una vez que reconocimos y describimos las características externas del INDIVIDUO SUELO toca ahora estudiar el perfil del mismo (cara de un PEDÓN). A tal fin, se debe hacer un pozo rectangular técnicamente denominado “calicata”. Una vez abierta la calicata, por lo general se nos plantean una serie de preguntas cuyas respuestas (más la ayuda de la ficha edafológica) podrían constituir una metodología para el reconocimiento de las propiedades internas de un suelo. ¿qué miro primero? ¿cómo identifico las propiedades morfológicas internas? ¿cómo defino cada propiedad morfológica? - Lo primero que debo mirar son las DIFERENCIAS CLARAMENTE DISCERNIBLES en el perfil. Normalmente, lo primero que vemos son diferencias de COLOR y ayuda bastante tomar como punto de referencia la base de la calicata, es decir donde se encuentra el material de origen. Si se compara el material de origen a cierta profundidad con la superficie, es altamente probable que se perciban cambios de color: más claro en profundidad y más oscuro en superficie. Luego se puede analizar la gradualidad en los cambios del color y con ayuda de un cuchillo comenzamos a delimitar los HORIZONTES (capas relativamente paralelas a la superficie de la tierra). En algunos suelos a veces es posible observar a simple vista los horizontes. Una vez delimitados esta propiedad morfológica hay que comenzar a indagar con más detalle entre las capas. Como el suelo está constituido por partículas individuales sería conveniente empezar a reconocer la GRANULOMETRÍA (tamaño de las partículas individuales) y la TEXTURA (proporción porcentual de partículas individuales). Para reconocer esta propiedad es imprescindible utilizar es el tacto. Una vez reconocida la textura para cada capa u horizonte delimitado previamente es posible que haya que redefinir los límites de los mismos. Debido que las partículas del suelo por lo general (no siempre) poseen una organización grupal, el tercer paso que se emprende es reconocer otra de las propiedades morfológicas: la ESTRUCTURA en cada una de las capas delimitadas. Con el COLOR, TEXTURA y ESTRUCTURA definidas ya estamos en condiciones de definir con bastante precisión los tipos de HORIZONTES del INDIVIDUO SUELO. Definidos estos hay que reconocer los LÍMITES entre los horizontes que es otra de las propiedades morfológicas del suelo. - Paralelamente se reconocen otras propiedades morfológicas tales como la CONSISTENCIA (comportamiento de las partículas del suelo frente al agua del suelo) o una serie de FORMACIONES ESPECIALES (barnices, moteados, caras de deslizamiento, concreciones, etc.) que permiten caracterizar con mayor precisión el tipo de INDIVIDUO SUELO. Por último es menester definir técnicamente cada propiedad conforme un procedimiento universalmente reconocido de manera tal que podamos clasificar un suelo (ponerle “nombre, apellido” e indicar a que “sociedad” pertenece) y que se entienda en cualquier lugar del mundo. En Argentina utilizamos para ello el manual de la TAXONOMÍA DE SUELOS (USDA, 1998) I – GRANULOMETRÍA Y TEXTURA 9
    • La granulometría se refiere a las agrupaciones por tamaños de partículas minerales individuales. Han sido propuestas varias escalas granulométricas pero en general se usa la propuesta por el Soil Survey Staff (1995) USDA que es la siguiente: A ) Tierra Fina Arcilla: <2µ (0.002mm) Limo: 2-50µ Arena muy fina: 50-100µ Arena fina: 100-250µ Arena media: 250-500µ Arena gruesa: 500-1000µ Arena muy gruesa: 1000-2000µ (1 – 2 mm.) B) Fragmentos Gruesos Grava: 2 – 76 mm. Guijarros: 76 – 256 mm Piedras: + 256 mm Los fragmentos gruesos son dan lugar a la caracterización por: Grados de pedregosidad: que es la proporción relativa de piedras sueltas de más de 25 cm de diámetro, dentro del suelo o sobre él. Los límites entre los distintos grados de pedregosidad se definen en términos absolutos y en términos del uso del suelo (labranzas). Grados de rocosidad: es el porcentaje de manto rocoso (afloramientos de roca firme, manchones de suelos someros con roca demasiado cerca de la superficie) expuesto. En general se usa esta clasificación para ambientes que poseen grandes fragmentos rocosos sueltos. Cuando la presencia de mantos rocosos se localiza adentro del perfil se denomina: Contacto Lítico. La textura se refiere a las proporciones porcentuales de las agrupaciones por tamaño de partículas individuales en la masa del suelo. Se refiere específicamente a los porcentajes de arcilla, limo y arena menores a 2 mm de diámetro. Las Clases Texturales están definidas sobre la base de las distintas combinaciones de arena, limo y arcilla cuya proporción exacta se determinan en mediante análisis de laboratorio. En el campo la textura se aprecia al tacto en seco y mojado de una muestra de suelo. Arenosa: contienen 85 % o más de arena. El porcentaje de limo más 1,5 veces el porcentaje de arcilla no debe ser mayor del 15%. Variantes de esta clase son: Arenoso grueso, Arenoso, Arenoso fino y Arenoso muy fino. Areno-franca: contienen entre el 70 y 85% de arena. El porcentaje de limo más 1,5 veces el porcentaje de arcilla no debe ser mayor del 30% si la arena es del 70% y no debe ser menor del 15% si la arena es del 85%. Las variantes de esta clase son: Arenoso franco grueso, Arenoso franco, Franco arenoso fino, Areno franco muy fino. Franco-arenosa: contienen entre el 15 y 20 % de arcilla y el 50 y 70% de arena. Variantes de esta clase son: Franco arenoso grueso, Franco arenoso, Franco arenoso fino, Franco arenoso muy fino. Franca: contienen del 7 al 27 % de arcilla, del 28 al 50 % de limo y menos del 12 % de arena. Franca limosa: contienen el 50 % o más de limo y el 12 al 27 % de arcilla. Pueden contener también entre el 50 al 80 % de limo y menos del 12 % de arcilla. Limosa: 80 % o más de limo y menos del 12 % de arcilla. Franca-arcillo-arenosa: contienen entre el 20 al 35 % de arcilla, menos del 28 % de limo y el 45 % o más de arena. Franca arcillosa: contiene 27 al 40 % de arcilla y del 20 al 45 % de arenas. Franca-arcillo-limosa: contienen entre el 27 al 40 % de arcilla y menos del 20 % de arenas. Arcillo-arenosa: contiene el 35 % o más de arcilla y 45 % o más de arenas. 10
    • Arcillo-limosa: contiene el 40 % o más de arcilla y 40 % o más de limo. Arcillosos: contienen el 40 % o más de arcilla, menos del 45 % de arenas y menos del 40% de limo. . Figura 2: Triángulo de las Clases Texturales 11
    • II – ESTRUCTURA La estructura es la propiedad morfológica que expresa el ordenamiento de partículas en agregados o peds. Un agregado es un terrón de suelo, separado de los agregados vecinos a través de superficies o planos de debilidad (p.e. una grietas, fisura, etc.). La estructura posee una jerarquía de organización: va desde los niveles elementales (microestructura) hasta niveles más complejos (macroestructura). Un suelo que se denomina apedal es aquel que sólo posee niveles elementales de estructura mientras que un suelo pedal es el que posee los niveles elementales y superiores de estructura. En el campo se describe únicamente la estructura que se ve a ojo desnudo (o con lupa de poco aumento) ya que la microestructura sólo se puede describir en cortes delgados observados en microscopios. La descripción de la macroestructura en materiales pedales se realiza según a) Tipo y subtipo de estructura: forma y ordenamiento de los agregados b) Clase de estructura: es el tamaño del agregado c) Grado de estructura: es grado de resistencia a la ruptura de los agregados. Figura 3: Tipos de Estructuras. (Fields Book for Describing and Sampling Soils Ver. 2.0 – NSSC – USDA 2002) 12
    • a) - Tipo de estructura - Tipo (A): agregados de forma poliédrica: las partículas se organizan entorno al eje vertical y horizontal que son relativamente iguales. - Subtipos de agregado forma poliédrica: 1. Migajosa (A1): agregados compuestos, agregación de granos muy finos con poca acomodación entre ellos. La porosidad es alta. 2. Semimigajosa (A2): agregados compuestos, agregación de granos muy finos relativamente bien acomodados entre ellos. La porosidad es algo menor. 3. Granular (A3): agregados simples, poliedros regulares esferoides con superficies planas o curvas que tienen poca o ninguna acomodación a la forma de los agregados vecinos. 4. Bloques subangulares (A4): agregados generalmente simples, a veces compuestos por gránulos o bloques. Poliedros regulares o bloques con caras mixtas redondeadas y planas, con muchos vértices redondeados; caras o curvas moldeadas por las caras de los agregados vecinos. 5. Bloques angulares irregulares (A5): agregados generalmente simples a veces compuestos por gránulos o bloques. Poliedros o bloques irregulares con caras aplanadas o de forma conoidal, la mayoría de los vértices son agudos; caras o vértices moldeadas por las caras o vértices de los agregados vecinos. 6. Bloques angulares regulares (A6): agregados generalmente simples a veces compuestos por bloques angulares. Poliedros regulares o cubos con caras planas y vértices agudos; caras o vértices moldeadas por las caras o vértices de los agregados vecinos. 7. Bloques aplanados (A7): agregados simples o compuestos de bloques. Poliedros regulares con su dimensión vertical limitada. La dimensión horizontal no es más de 2 veces la dimensión vertical. Caras horizontales generalmente planas o algo concoides y moldeadas por las caras de los agregados adyacentes. 8. Bloques cuneiformes (A8): agregados simples o compuestos de bloques. Poliedros o bloques cuneiformes con caras aplanadas y vértices agudos. Caras horizontales inclinadas y a veces algo conoidales. Caras y vértices moldeadas por las caras y vértices de los agregados vecinos. - Tipo (P): agregados de forma prismática: las partículas se organizan entorno al eje vertical del agregado que es relativamente mayor que el eje horizontal. - Subtipos de agregados forma prismática: 1. Prisma simple irregular (P1): superficies rugosas, más o menos moldeadas por las superficies de los granos adyacentes. Vértices angulosos o redondeados. Caras basales irregulares o aguzadas, dando formas piramidales. 2. Prisma simple regular (P2): caras verticales y horizontales aplanadas o curvadas, moldeadas por las caras de los agregados que las rodean. Vértices bien definidos y angulosos. 3. Prisma compuesto irregular (P3): agregados compuestos de bloques y/o prismas. Superficies verticales desiguales y rugosas, más o menos moldeadas por las superficies de los agregados que las rodean. Caras basales irregulares o aguzadas, dando formas piramidales. 4. Prisma compuesto regular (P4): agregados compuestos de bloques, bloques aplanados y/o prismas. Caras verticales y horizontales aplanadas o curvadas, moldeadas por las caras de los agregados adyacentes. Vértices bien definidos y angulosos. 13
    • 5. Semicolumnar (P5): agregados compuestos de bloques, bloques aplanados y/o prismas. Caras y vértices bien definidos, algo redondeados en la parte superior. Plano superior bien definido, apenas redondeado. Parte superior compacta, casi sin macroporos, compuesta de bloques y bloques aplanados. 6. Columnar (P6): agregados compuestos de bloques, bloques aplanados y/o prismas. Caras y vértices bien definidos, algo redondeados, particularmente en la parte superior. Cara superior bien definida y redondeada. Parte superior compacta, sin macroporos - Tipo (L): agregados laminares o platiformes: las partículas se organizan entorno al eje horizontal que es sensiblemente mayor que el eje vertical. Figura 4: Tipos y subtipos de Estructuras. 14
    • b - Clases de la Estructura: se reconocen cinco clases de acuerdo la longitud (milímetros) del eje paralelo a la superficie del suelo en las estructuras tipo poliédricas y prismática y del eje perpendicular a la superficie del suelo en las estructuras tipo platiformes. (valores expresados en mm) Muy fina Fina Media Gruesa Muy gruesa Tipo Subtipo mf fi me gr mg Migajosa Agregados Semimigajosa <1 1-2 2-5 5-10 >10 poliédricos Granular Bloques <5 5-10 10-20 20-50 >50 Prismas Agregados Semicolumnar 20-50 prismáticos <10 10-20 50-100 >100 Columnar Agregados Laminar o <1 1-2 2-5 5-10 >10 laminares Platiforme c - Grado de la Estructura: expresa la resistencia que ofrece el agregado a ser deshecho, roto por la presión ejercida por los dedos. El grado de estructura varía con la humedad del suelo. Se debe tratar de determinar cuando el suelo está seco o húmedo (capacidad de campo). La siguiente figura muestra el tamaño del agregado sobre el cuál se determina el grado de estructura según sea un bloque o una costra o lámina. Los términos que se usan para expresar el grado de estructura son: 1. Débil: agregados poco definidos, pobremente formados, apenas observables. Cuando se los perturba se rompen fácilmente en una mezcla de pocos agregados enteros, muchos rotos y gran cantidad de material sin agregación (grano simple). 2. Moderada: agregados precisos y bien formados, moderadamente durables y evidentes. Cuando se los perturba se rompen en una mezcla de muchos agregados enteros bien netos y precisos, algunos rotos y poco de material sin agregación. 3. Fuerte: agregados muy durables y evidentes en el suelo sin perturbar, que se adhieren débilmente a los demás agregados. Cuando se los perturba el material consiste casi en su totalidad de agregados enteros, pocos rotos y poco o nada de material desagregado. ESTRUCTURA DE MATERIALES APEDALES: los materiales apedales de ningún modo pueden romperse dando agregados. • Estructura esponjosa: suelo con macroporos (que no son poros texturales) que lo atraviesan en todas las direcciones y que pueden o no estar intercomunicados. • Estructura estratificada: el material del suelo consiste en una acumulación de láminas con material de texturas diferentes. La estratificación puede o no estar parcialmente mezclada por actividad biológica. • Estructura de grano simple: el material del suelo consiste probablemente de un esqueleto de granos y plasma coloidal, sin estratificar; fuera de los poros texturales no hay macroporos. La masa del suelo puede ser coherente o no, si es coherente se cita como estructura masiva. 15
    • III – COLOR La forma más conveniente de medir un color es mediante la comparación de una muestra de suelo con una patrón de colores impreso en una carta de colores. Para determinar los colores en el suelo se utiliza un extracto de la CARTA DE COLORES DE MUNSELL. Esta carta considera las 3 variables simples para establecer las coordenadas del color: 1. hue (matiz), es el color dominante del espectro y está relacionado con la longitud de onda dominante de la luz. En la mayoría de los suelos el matiz más común es el amarillo rojizo (yellowred) 2. value (luminosidad), se refiere a la iluminación del color y es función de la cantidad total de luz que refleja la muestra y varía entre el negro absoluto y blanco absoluto. 3. croma (intensidad). es la pureza relativa o intensidad del color del espectro (más o menos amarillo o más o menos rojo) y aumenta con la disminución del gris. La notación de Munsell consiste en una combinación de números y letras que forman el símbolo del color. Se arma anotando hue, value y croma en ese orden (h - v/c). Ej: 5YR 5/6 ♦ Hue: 5YR: indica el color del espectro amarillo rojizo en una escala de 1 a 10 ♦ Value: 5: indica el valor medio entre el negro absoluto (0) y el blanco puro (10) ♦ Croma: 6: es la cantidad de gris de la muestra entre una escala entre 0 (sin gris, máxima pureza y 20 gris absoluto). Color en Seco y Húmedo El color del suelo cambia con su contenido de humedad. Generalmente los colores en húmedo son más oscuros, por lo cual se debe apreciar el mismo con el suelo seco al aire y a capacidad de campo. 16
    • IV – HORIZONTES El horizonte del INDIVIDUO SUELO se define como una capa aproximadamente paralela a la superficie del suelo, cuyas características son el resultado de los procesos pedogenéticos. Cuando la capa es simplemente una deposición de materiales sin una evidencia manifiesta de procesos pedogenéticos se denomina capa. Un horizonte generalmente se diferencia de los horizontes adyacentes por características apreciables en el campo. A veces es necesario recurrir a datos de laboratorio para lograr diferenciarlo definitivamente. Al describir un perfil de un INDIVIDUO SUELO, por lo general se localizan los límites entre horizontes y se mide su espesor. La suma de los espesores de cada horizonte determinará la profundidad del perfil. a) Designación de Horizontes y Capas ♦ Las letras mayúsculas (O – A – B – E – C – R ) para designar los horizontes principales. ♦ Las letras minúsculas (a, b, c, x, n, etc) utilizadas como subíndices de las letras mayúsculas para indicar características específicas de los horizontes. ♦ Los números arábigos como sufijos para indicar subdivisiones verticales de los horizontes principales. (Ej: A1- A2; C1 - C2 - Cg1 - Cg2; Bt1 - Bt2, etc.) ♦ Los números arábigos como prefijos para indicar discontinuidades sedimentológicas (cambio significativo en la granulometría) (Ej: Ap – E - Bt1 - 2Bt2 - 2Bt3 - 2BC).El número 1 por convención no se coloca. ♦ El uso de la prima (') se utiliza para indicar la existencia de un segundo horizonte principal en la secuencia y no indica ni horizontes enterrados ni discontinuidad litológica (Ej: A - E - Bt - E' - Btx - C ) b) Caraterísticas de los Horizontes Principales HORIZONTES Características relevantes. PRINCIPALES Horizonte mineral superficial (es el superior o se ubica debajo de un O). La fracción A mineral está íntimamente mezclada con la materia orgánica humificada (humus). Predominio del color oscuro. Horizonte mineral subsuperficial (debajo de un A, encima de un C), con pérdida de E arcilla y materia orgánica humificada ó Fe y Al. De color más claro que el A y con predominio de partículas de limo y arena. Horizonte mineral subsuperficial (debajo de un A ó E ú O o encima de un C), con B acumulación de: arcilla iluvial (barnices) ó arcilla generada in situ, ó Fe ó Si ó Al ó humus ó CO3Ca ó SO4Ca ó sesquióxidos. Capa u Horizonte mineral subsuperficial (debajo de un A ó B) de material no C consolidado y carece de las propiedades del A, E, B, O. Puede ser el más parecido a la roca madre. Capas de materiales orgánicos casi puros con muy poco o nada de materiales O minerales mezclados. R Capa de roca dura y consolidada. No se puede romper con el cuchillo o la pala. c) Designación y características de los Horizontes Transicionales. c1) Horizontes transicional donde dominan las propiedades de un horizonte principal: AB, BA, EB, BE, BC. Por ejemplo, un horizonte AB tiene características de un horizonte A por encima y un horizonte B por debajo, pero es más parecido a A que a B. c2)- Horizontes transicionales donde no dominan las propiedades de ningunos de los dos horizontes principales: E/B, B/E, B/C. 17
    • d) Designación de algunas características específicas de Horizontes. Letra Característica relevante. a Material orgánico altamente descompuesto (acompaña al horizonte O) e Material orgánico medianamente descompuesto (acompaña al horizonte O) i Material orgánico débilmente descompuesto (acompaña al horizonte O) b Horizonte genético enterrado c Concreciones o nódulos enriquecidas con minerales de Fe, Mn o Ti. d Capa de alta densidad que presentan dificultad para ser explorada por raíces f Congelamiento, con hielo permanente Fuerte gleyzación por reducción del Fe (saturación prolongada con agua). g Croma 2 o menos. Moteados. h Acumulación iluvial de materia orgánica k Acumulación de carbonatos de Ca. Cementación o endurecimiento debido a carbonatos: km, por sílice: qm, por m hierro: sm, por yeso: ym, por carbonatos y sílice: Duripan n Acumulación de sodio intercambiable. o Acumulación residual de sesquióxidos p Disturbación por labranzas q Acumulación de Si. r Roca blanda alterada. Se utiliza con el horizonte C. s Acumulación iluvial de sesquióxidos y materia orgánica humificada ss Presencia de caras de deslizamiento slikensides en estructuras cuneiformes t Acumulación iluvial de arcilla barnices w Desarrollo de estructura o color o ambos sin acumulación iluvial x Horizonte o capa resistente pero quebradiza. Fragipan y Acumulación de yeso z Acumulación de sales más solubles que el yeso e) Límites de los Horizontes. El pasaje de un horizonte al subyacente se denomina límite inferior del horizonte. El límite entre horizontes se caracteriza por dos rasgos: ♦ Tipo: espesor o ancho del límite. ♦ Forma del plano del límite. e1) Tipos de Límites: 1) Abrupto: si el ancho del límite es menor a 2,5 cm. 2) Claro: si está entre 2,5 y 7,5 cm de ancho 3) Gradual: si está entre 7,5 y 12,5 cm de ancho. 4) Difuso: si el ancho del límite es de más de 12,5 cm. suave ondulado e2) Formas del límite: 1) Suave: si el límite es casi un plano horizontal 2) Ondulado: si presenta concavidades más anchas que profundas 3) Irregular: si las concavidades son más profundas que anchas. irregular quebrado 4) Quebrado: si ciertas partes del límite están interrumpidas. 18
    • TABLA DE EQUIVALENCIAS EN LAS DENOMINACIONES DENOMINACIÓN DE HORIZONTES Antigua Nueva A A A1 A A2 E A3 AB ó EB AC AC B B B1 BA ó BE B2 B ó Bw B3 BC ó CB C C R R O O CARACTERÍSTICAS ESPECÍFICAS Letra Letra Característica relevante. ANTIGUA NUEVA - a Material orgánico altamente descompuesto (acompaña al horizonte O) - e Material orgánico medianamente descompuesto (acompaña al horizonte O) - i Material orgánico débilmente descompuesto (acompaña al horizonte O) b b Horizonte genético enterrado cn c Concreciones o nódulos enriquecidas con minerales de Fe, Mn o Ti. - d Capa de alta densidad que presentan dificultad para ser explorada por raíces f f Congelamiento, con hielo permanente Fuerte gleyzación por reducción del Fe (saturación prolongada con agua). g g Croma 2 o menos. Moteados. h h Acumulación iluvial de materia orgánica ca k Acumulación de carbonatos de Ca. Cementación o endurecimiento debido a carbonatos: km, por sílice: qm, m m por hierro: sm, por yeso:ym, por carbonatos y sílice: Duripan - n Acumulación de sodio intercambiable. - o Acumulación residual de sesquióxidos p p Disturbación por labranzas si q Acumulación de Si. r r Roca blanda alterada. Se utiliza con el horizonte C. ir s Acumulación iluvial de sesquióxidos y materia orgánica humificada - ss Presencia de caras de deslizamiento slikensides en estructuras cuneiformes t t Acumulación iluvial de arcilla barnices - w Desarrollo de estructura o color o ambos sin acumulación iluvial x x Horizonte o capa resistente pero quebradiza. Fragipan cs y Acumulación de yeso sa z Acumulación de sales más solubles que el yeso 19
    • V – CONSISTENCIA Esta propiedad se expresa por el grado de cohesión y adherencia o por la resistencia a la deformación o ruptura de los materiales del suelo. Esta propiedad es independiente del tamaño de la masa, de que el material del suelo se encuentre en condiciones naturales o perturbada, que tenga o no agregación. La estructura trata de la forma, tamaño y definición de los agregados naturales que resultan de las variaciones en las fuerzas de atracción dentro de una masa de suelo, mientras que la consistencia se ocupa de la intensidad y naturaleza de esas fuerzas a nivel de partículas individuales. La consistencia se realiza en tres estado de humedad: ♦ Seco ♦ Húmedo ♦ Mojado a) Grados de consistencia en seco La consistencia de materiales en seco se caracteriza por la rigidez, fragilidad, máxima resistencia, mayor o menor tendencia a molerse en polvo o en fragmentos de aristas más bien agudas e incapacidad del material roto para recuperar su coherencia cuando se lo vuelve a juntar comprimiéndolo. Se elige una muestra seca al aire y se la aprieta con la mano como se muestra en la figura siguiente: Figura 5: Tamaño de agregados y forma de determinar la consistencia en seco. (Fields Book for Describing and Sampling Soils Ver. 2.0 – NSSC – USDA 2002) Los grados son: 1) Grado 0 Suelto: no coherente 2) Grado 1 Blando: débilmente coherente y frágil, se muele en forma de polvo o en .granos individuales bajo muy débil presión. 3) Grado 2 Ligeramente duro: débilmente resistente a la presión, fácilmente rompible entre pulgar e índice. 4) Grado 3 Duro: moderadamente resistente a la presión, puede romperse con las manos con cierta dificultad, pero apenas puede partirse entre pulgar e índice. 5) Grado 4 Muy duro: muy resistente a la presión, sólo con dificultad se rompe con las manos, irrompible con los dedos. 6) Grado 5 Extremadamente duro: resistente en extremo a la presión, no se puede romper con las manos. 20
    • b) Grados de consistencia en húmedo Se determina con un contenido intermedio de humedad, entre seco al aire y a capacidad de campo. La resistencia varía con el contenido de humedad. Se elige una masa que parezca ligeramente húmeda y se intenta romperla con la mano. Los grados son: 1) Grado 0 Suelto: no coherente 2) Grado 1 Muy friable: el material se rompe bajo muy débil presión, pero recupera su cohesión cuando se lo comprime. 3) Grado 2 Friable: el material se rompe fácilmente bajo débil a moderada presión entre pulgar e índice y recupera su cohesión al ser comprimido. 4) Grado 3 Firme: el material se rompe con moderada presión entre los dedos, pero la resistencia es evidente. 5) Grado 4 Muy firme: el material se rompe bajo fuerte presión, poco rompible entre dedos. 6) Grado 5 Extremadamente firme: el material sólo se rompe bajo muy fuerte presión, no con los dedos, sino poco a poco. c) Grados de consistencia en mojado Se determina con la muestra próxima a saturación agregando agua si es necesario. Comprende dos características de las fuerzas entre partículas: la adhesividad y la plasticidad. c1) Grados de adhesividad: es la cualidad del material a pegarse o adherirse a otros objetos. El material se presiona con los dedos y se observa su adherencia a los mismos. Los grados son: 1) Grado 0 No adhesivo: al soltar la presión el material no se adhiere a los dedos. 2) Grado 1 Ligeramente adhesivo: después de la presión el material se adhiere a los dedos, pero al separarlos éstos quedan limpios. 3) Grado 2 Adhesivo: después de la presión el material se adhiere a los dedos y tiende a estirarse algo y romperse en dos porciones antes que despegarse. 4) Grado 3 Muy adhesivo: después de la presión el material se adhiere fuertemente a ambos dedos y cuando se los separa se estira decididamente. c2) Grados de plasticidad: la propiedad de cambiar de forma cuando se aplica cierta presión, y de mantener la misma impresa cuando se deja de presionar. En campo se determina haciendo rodar el material, a capacidad de campo o encima de ella, entre pulgar e índice y observando si se pueden o no formar hilos o bastoncillos delgados: 1) Grado 0 No plástico: no se pueden formar hilos. 2) Grado 1 Ligeramente plástico: se pueden formar hilos, pero la masa es fácilmente deformable. 3) Grado 2 Plástico: se pueden formar hilos y se requiere moderada presión para deformar la masa del suelo. 4) Grado 3 Muy plástico: se pueden formar hilos y se requiere mucha presión para deformar la masa del suelo. 21
    • VI – FORMACIONES ESPECIALES 1 – Moteados: son manchas tipo lunares o motas de color. Se deben a condiciones de saturación con agua de los poros del suelo por drenaje impedidos. Los moteados se describen mediante tres notaciones: a) Contraste 1) Débil: poco evidenciados. 2) Preciso: no son muy llamativos, pero se los distingue. 3) Sobresaliente: los moteados son muy evidentes y son uno de los rasgos importantes del horizonte. b)Abundancia: porción que ocupan en la superficie moteada del horizonte expuesto. 1) Escasos (e): menos del 2 % de la superficie expuesta 2) Comunes (c): ocupan del 2 al 20 % de la superficie expuesta 3) Abundantes (a): más del 20 % de la superficie. c) Tamaño: se refiere a los diámetros de las motas o lunares individuales: 1) Fino (f): menos de 5 mm de diámetro mayor. 2) Medio (m): el diámetro mayor fluctúa entre 5 y 10 mm. 3) Grueso (g): son de más de 15 mm de diámetro mayor. 2 - Carbonatos libres en la masa: se refiere a la presencia de carbonatos libres en el suelo se puede comprobar con ácido clorhídrico al 10%. Según el grado de reacción entre los carbonatos y el ácido (que se manifiesta por un burbujeo o efervescencia) sirve como indicio de la cantidad de carbonatos presentes. 3 - Concreciones: son concentraciones de ciertas sustancias químicas endurecidas de diverso color, tamaño y forma. Las concreciones indican fenómenos de disolución y precipitación en el suelo, debidos a repetidos humedecimientos y movimientos de agua y solutos en el perfil, seguidos por desecación. Normalmente se indica el tamaño – abundancia y dureza. Algunos tipos de concreciones son: 1) Concreciones calcáreas (CaCO3): reaccionan al ácido clorhídrico 2) Concreciones de hierro y manganeso: son muy duras, de color ocre (herrumbre) o más oscuro (hasta negras) según la proporción de Mn. 3) Concreciones de sílice (SiO2): 4 – Barnices o cutanes: son recubrimientos de los peds de horizontes subsuperficiales (B) como consecuencia de la migración de material coloidal, principalmente arcilla desde horizontes suprayacentes. Se visualizan como un película o cutícula brillante son la cara de los agregados. BIBLIOGRAFÍA ♦ Normas de Reconocimientos de Suelos. Etchevere, P. (1976). Depto. Suelos. INTA. Argentina. ♦ Fields Book for Describing and Sampling Soils Ver. 2.0 (2002) National Soil Survey Center – USDA. Nebraska 22