CURSO : EDAFOLOGÍA

TEMA : DETERMINACION DE LA DENSIDAD Y POROSIDAD

DOCENTE : Ing. NELINO FLORIDA ROFNER

INTEGRANTE : DE LA CRUZ CANTARO, RONALD

ESPINOZA VELI, NOE DAVID

QUINTO CARHUANCHO, CARLOS

SANCHES MATA, ROY

SAYRE POTESTA, RONALD

CICLO : II

TINGO MARIA

2008

INTRODUCCION

Como cuerpo físico, el suelo se compone de tres fases, fase solida, fase liquida y fase gaseosa. La fase solida está compuesta por partículas minerales y sustancias orgánicas. La fase liquida por el agua con los compuestos disueltos en ella (solución suelo). Y la fase gaseosa por el aire del suelo. Estos dos últimos se encuentran en los espacios libres o poros del suelo. La relación que se establece entre masa del suelo y el volumen que este ocupa se denomina densidad del suelo. Las densidades del suelo son dos, la densidad real y la densidad aparente. Ambas con propiedades físicas que influyen en otras propiedades del suelo como son la compactación, aireación, la capacidad retentiva de agua la distribución de los poros, etc.

OBJETIVOS

Los objetivos de la presente práctica son:

Determinar la Densidad real y la Densidad aparente de muestras de suelos. Calcular el porcentaje de porosidad en base a los datos de Densidad aparente y

Densidad real.

REVISION LITERARIA

Según BUCKMAN; define a la densidad como el cociente entre la masa de un cuerpo y el volumen que se ocupa .así como en el sistema internacional la masa se mide en (kg)

y el volumen en metros cúbicos ). por lo tanto la densidad se medirá en kilogramos

por metros cúbicos kg/

El suelo como todo cuerpo poroso tiene dos densidades. A densidad real (densidad media de sus partículas solidas) y la densidad aparente (teniendo en cuenta el volumen de poros)

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 sólidos 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. Muy semejante es la de los minerales más abundantes en las arenas, como cuarzo, feldespatos, etc... Los carbonatos presentan una densidad algo menor así como la materia orgánica, que puede llegar a valores de 0.1; por lo que en horizontes muy orgánicos o carbonatados habría que reconsiderar el valor anterior, fundamentalmente en los primeros en los que puede calcularse aplicando los valores citados a los contenidos relativos de fracción mineral y orgánica.

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. 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.

Su valor nos permite establecer equivalencias entre las relaciones masa/masa, que son la forma habitual de medir los parámetros del suelo, y las masa/superficie que son las utilizadas en la aplicación de aditivos al mismo para corregir sus deficiencias.

Según ZAVALETA GARCIA A.; la densidad se divide en dos; la densidad aparente, que se define como la relación que existe entre la masa (peso) y el volumen total del suelo (incluye el espacio poroso). y la densidad real o densidad de partícula, es la densidad de la fase solida del suelo. Es otra característica del suelo que también se relaciona la masa (peso) de un volumen del suelo, pero en este caso se refiere solo al volumen de la parte solida. El valor promedio teórico es de 265 g/cc

IMPORTANCIA DE LAS DENSIDADES DEL SUELO

A) Densidad Aparente:

Nos permite calcular la capa arable del suelo y a su vez permite calcular la cantidad de fertilizantes que se debe aplicar en un cultivo.

Ayuda calcular la lamina de riego

Permite calcular el espacio poroso

B) Densidad Real:

Permite predecir la velocidad de sedimentación en el agua, esta aplicación es importante en el sistema de riego.

Ayuda a predecir la fertilidad química potencial de acuerdo al material minera predominante

Permite calcular el espacio poroso

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

MATERIALES Y METODOS

Materiales:

Muestra del suelo.

Probeta graduada de 100 ml.

Balanza.

Vaquetas de vidrio.

Lápiz cera.

Piceta con agua destilada.

Vaso de precipitación.

Agua destilada.

Procedimiento:

Densidad Aparente:

Pesar el vaso de precipitación.

Pesar 50 gr. de muestra de suelo.

colocar las muestras del suelo en la probeta. Dejar caer la base de la probeta sobre la palma de a mano por 10 veces de una altura aproximada de 5 cm. Para compactar el suelo.

Anotar el volumen final.

La densidad aparente se realizara mediante la siguiente formula:

Densidad Real:

Vaciar cuidadosamente el suelo en un papel sin perder muestras.

Agregar 50 ml de agua a la probeta y agregar cuidadosamente el suelo a la probeta, agitando las muestras con una vaqueta durante la adición, con el fin de expulsar completamente el aire, dejar reposar por 5 minutos y leer el volumen combinado del suelo mas agua.

Determinar la suma de los volúmenes separados del suelo y del agua. Observe si esta suma no es igual al volumen de la muestra suelo mas agua; por lo que en la muestra el agua esta ocupando los espacios porosos que antes ocupaba el aire.

Determinar el volumen del espacio poroso total por diferencia entre la suma de volúmenes menos el volumen de la mezcla; ese resultado es la cantidad del aire desplazado, es decir, el espacio poroso ocupado por aire cuando el suelo esta seco.

Para determinar la densidad se necesitara la siguiente fórmula:

Ds=m/v

Donde:

Vs = Vt – v. mezcla

Vs = Volumen del suelo.

Vt = Volumen de la mezcla + el volumen del agua

Y para poder hallar el porcentaje de porosidad se aplica la siguiente formula:

% P = 100 – Da / Dr x 100

%P = 100 – 1,35 / 1,47 x 100

%P = 100 – 135/ 1,47

%P = 147 – 135 / 1,47

%P = 12 / 1,47

%P = 8,16.

RESULTADOS:

Muestra Volumen del solido en la probeta

Peso del vaso de precipitación

Peso de la muestra

Densidad aparente

Suelo 37 c 52 gr 50 gr 1.35 g/c

Da = Peso del suelo / Volumen del suelo

Da = 50g / 34 ml = 1,35 g/ml

Muestra Volumen del solido + el liquido en la

probeta

Volumen del solido sin el

liquido

Peso de la muestra

Densidad real

Suelo 71 c 37 c 50 gr 1,47 g/c

Dr = m / Vs

Vs = Volumen de la densidad aparente – volumen de la densidad real.

Dr = 50 g / 34 ml = 1,47 g / ml

DISCUSION:

Para obtener el volumen del suelo en la densidad real es necesario contar con el volumen del suelo mezclado con agua y el volumen del suelo sin agua; es decir seco, ya que la diferencia de estos nos dará la densidad real.

El peso de los suelos no varia en nada al aplicar en cualquiera de los dos formulas.

CONCLUSION:

Las densidades se determinan en muestras secas.

La densidad real de un suelo depende principalmente de la composición y cantidad de minerales y de la proporción de materia orgánica e inorgánica que contiene.

La densidad aparente es afectada por la porosidad e influye en la elasticidad, conductividad eléctrica, conductividad térmica, en la capacidad calorífica a volumen constante y en la dureza.

BIBLIOGRAFIA:

BUCKMAN . the nature and properties of solis.

ZAVALETA GARCIA A. Salini and alcali soils in Peú , agroken .talajtan.

BOUL, S.W. Génesis, clasificación y propiedades físicas del suelo. Edith.Trilla S.A.México.

ANEXOS:

Procedimiento I

Figura 1

Hallando el peso de la muestra en este caso del suelo

Figura 2

Alumno compactando el suelo mediante una vaqueta

Figura 3

Muestra ya compactada y se esta leyendo el volumen

Figura 4

Alumno sujetando la muestra para así ubicar en un papel

Figura 5.

Alumno sacando la muestra de la probeta

Procedimiento II.

Figura 1

Midiendo 50 ml de agua en el vaso de precipitación

Figura 2

Agregando la muestra a la probeta que contiene 50 ml de agua

Figura 3

Alumno midiendo el volumen de la muestra