Cap. 2 | suelo

2. Planificación y realización de un levantamiento de suelos

2.0 Objetivo del levantamiento de suelos

La realización de un levantamiento de suelos tiene como objetivo la obtención de una imagen representativa de los diversos tipos de suelos y horizontes de suelo presentes en el lugar donde piensa construir estanques piscícolas. Para ahorrar tiempo, esfuerzo y dinero, debe realizarse un levantamiento de suelos del lugar lo más pronto posible. Debe hacerse antes de adquirir un terreno que quizás no tenga suelos adecuados para la construcción de estanques, y antes de diseñar la granja piscícola.

2.1 Muestras de suelo

¿Qué tipo de muestra de suelo necesita?

Las muestras de suelo pueden obtenerse de dos formas, de acuerdo con el tipo de ensayo que se va a realizar. Estas son:

Muestras alteradas, que no reflejan exactamente como se encontraba el suelo en su estado natural antes del muestreo;
Muestras no alteradas, que reflejan exactamente como se encontraba el suelo en su estado natural antes del muestreo.

Las muestras alteradas se utilizan para los ensayos más sencillos y en particular para los que usted mismo realizará en el terreno. Las muestras no alteradas son necesarias para los ensayos más complejos que es menester efectuar en el laboratorio para obtener análisis físicos y químicos más pormenorizados. Las muestras no alteradas es preciso tomarlas con mayor cuidado, ya que deben reflejar exactamente la naturaleza del suelo.

Para que un estudio de los suelos del sitio sea completo,28 necesitará muestras alteradas y no alteradas.

¿A qué profundidad debe tornar las muestras de suelo?

Las muestras de suelo para la acuicultura normalmente se toman a una profundidad de 2 metros, de modo que debe examinar cada horizonte del suelo hasta esa profundidad. Si la capa freática se encuentra a menos de 2 metros de profundidad, las muestras de suelo siempre se deben tornar a la mayor profundidad posible.

¿Qué precauciones debe observar al tornar las muestras de suelo?

Realice un muestreo de todos los horizontes del suelo de más de 10 cm de espesor; todas las muestras deben representar los horizontes naturales o estratificaciones del suelo; las muestras no deben tomarse a profundidades arbitrarias;

Si tiene que examinar y comparar las muestras de suelo, al tomarlas, agrúpelas cuidadosamente en pilas separadas para evitar que se mezclen muestras diferentes y coloque las pilas sobre láminas de material plástico u hojas de periódico, para que no se mezclen con materias tales como hojas, estiércol o grava que puedan encontrarse en el terreno;
Si no tiene intención de examinar y comparar las muestras de suelo cuando las tome, colóquelas inmediatamente en bolsas resistentes de material plástico o de lona con revestimiento plástico; ate todas las bolsas fuertemente;
Marque todas las bolsas de muestras de manera cuidadosa y pormenorizada; escriba claramente en el rótulo el número de identificación del lugar donde se tomó la muestra, los límites superior e inferior del horizonte muestreado, y la fecha.

Muestrassuelo

Mantenga separadas las muestras del suelo

Introduzca las muestras del suelo en bolsas y rotúlelas

Etiqueta de una muestra del suelo

Muestras de suelo para el análisis químico

Cada muestra que se tome con miras al análisis químico debe pesar aproximadamente un kilogramo, excepto cuando se trate de suelos gravosos; en ese caso la muestra debe ser lo suficientemente grande como para contener al menos 100

ramos de tierra fina (partículas de menos de 2 mm de diámetro);

Extraiga las piedras y cualquier fragmento grande de materia orgánica como hojas y raíces de las muestras de superficie;
Evite que se mezclen las muestras de diferentes horizontes;
Para obtener muestras de un perfil de suelo en una calicata, siga las indicaciones que figuran en la Sección 2.2.

¿Qué hacer con sus muestras de suelo?

Usted mismo puede realizar ensayos sencillos en el terreno. Esto se hace en el sitio del muestreo del modo que se describe más adelante en este manual;
Puede tornar las muestras de suelo y Llevarlas a un laboratorio especializado en la materia para efectuar análisis físicos y químicos más minuciosos; esos laboratorios existen en algunas universidades (en las facultades de ciencias agrícolas o en los departamentos de ingeniería civil, por ejemplo) en los órganos de la administración pública que se ocupan de la agricultura, la silvicultura o las obras públicas.

Recuerde …

Para los análisis químicos, la muestra puede ser de suelo alterado;
Para los análisis físicos, la muestra puede ser de suelo alterado en algunos casos, pero en otros, tiene que ser de suelo no alterado, como se describe en la nota, al final de la Sección 3.1.

calicata

2.2 Métodos de muestreo de suelos

Las muestras de suelo pueden tomarse siguiendo tres métodos que requieren excavar, taladrar o perforar huecos en el lugar donde usted ha decidido tornar muestras de distintas profundidades. Estos son:

Método de la calicata

La calicata es el único medio disponible que realmente permite ver y examinar un perfil de suelo en su estado natural. Puede excavarse a mano o con equipos especiales, como una excavadora de zanjas. De ser necesario, podrá obtener muestras no alteradas de horizontes seleccionados de una calicata.

El método de la calicata;

El método de la barrena de sondeo

El método del tubo de paredes delgadas

Excave

Los pasos fundamentales que se deben seguir al excavar una calicata son:

Excave una calicata con paredes uy rectas de 0,80 x 1,50 m y 2 m de profundidad, o, si ésta es menor, hasta alcanzar la roca madre; la parte superior de la calicata deberá ser lo suficientemente amplia como para que pueda ver el fondo fácilmente (en la ilustración se indica como hacerlo);
Si ha seleccionado un sitio con suelo aluvial, es posible que encuentre aguas subterráneas antes de alcanzar los 2 metros. Si encuentra agua, será imposible seguir excavando, pero tome muestras del suelo del fondo de la calicata a la mayor profundidad posible;

Excave una calicata de 0,80 x 1,50 x 2 m

Cuando haya terminado de excavar, examine cuidadosamente una de las paredes bien expuestas de la calicata para determinar los distintos horizontes del suelo: esto se denomina perfil del suelo y debe examinarse nada más acabar de excavar. Haga un dibujo del perfil del suelo de cada calicata que excave y mida y anote las profundidades de cada horizonte. Anote cuidadosamente en su dibujo el lugar en que tomó cada muestra.

Dibuje el perfil de cada calicata que excave y rotúlelo

Ahora está listo para comenzar a tornar las muestras de suelo alterado o no alterado que necesita, o bien para las pruebas de campo o bien para los análisis de laboratorio. Para obtener muestras para análisis químicos, haga lo siguiente:

Limpie cuidadosamente todo el perfil vertical;
Tome muestras de cada horizonte de abajo hacia arriba; comience por el horizonte inferior y continúe hacia arriba;

Para el muestreo de los horizontes superiores, que quizás fueron alterados al excavar la calicata, busque una zona no alterada que esté lo más cerca posible de la calicata, excave un hueco poco profundo y tome la muestra en él.

Método de la barrena de sondeo

El método de la barrena de sondeo es un modo para obtener muestras de suelo de distintas profundidades mediante la perforación, sin tener que excavar una calicata. Con este método se puede tornar una serie continua de muestras de suelo y así juntar un testigo de perforación* que muestre los horizontes del suelo.

El método de la barrena de sondeo es barato y rápido; le permite revisar el suelo en varios lugares de su terreno, aunque sólo proporciona muestras alteradas.

sondeo

Limpie todo el perfil

Tome muestras de los horizontes en una zona no alterada

La barrena de sondeo puede utilizarse en la mayoría de los suelos que cubren la capa freática y en los suelos cohesivos que están debajo de está. Si no posee una barrena de sondeo, quizás puedan prestársela en una estación agrícola o en una granja experimental cercana.

Dos tipos comunes de barrena de sondeo

Existen muchos tipos de barrenas de sondeo, pero los más corrientes son la barrena hueca y la barrena helicoidal.

La barrena hueca corriente es un cilindro de metal de unos 16 cm de longitud y de 8 a 10 cm de diámetro. Tiene un filo cortante en el borde inferior, que le permite atravesar fácilmente casi todos los suelos. La mayoría de las barrenas huecas están dotadas de un barreno y una empuñadura que le permiten tomar muestras a mayores profundidades, a menudo hasta 1,1 m. Las muestras que se toman con barrena hueca se alteran algo, pero son aceptables para la mayor parte de los fines del muestreo y brindan una muestra suficientemente amplia para otros análisis de laboratorio. La barrena hueca con un diámetro de 10 cm es adecuada, en especial, para las pruebas de permeabilidad local. (Véase la Sección 9.6).

Algunas de las limitaciones de la barrena hueca son:

Es menos eficiente en los suelos que contengan mucha arena y grava;
Es difícil de utilizar en los suelos arcillosos;
La profundidad del muestreo se limita a poco más de un metro a lo sumo.

Pasos fundamentales que debe seguir para tornar muestras con una barrena de sondeo:

Introduzca la barrena en el suelo hasta una profundidad de 10 a 15 cm;
Extraiga la barrena cuidadosamente para mantener el suelo en su lugar, tal como estaba en el terreno, y coloque la muestra en una lámina de material plástico o una hoja de periódico;
Continúe haciendo perforaciones de 10 a 15 cm cada una; coloque las secciones sucesivas una tras otra para juntar un testigo de perforación * que muestre los horizontes del suelo:

Haga un dibujo del testigo y mida las profundidades a que observa los distintos horizontes;
Si encuentra agua, perfore con mayor cuidado, pero trate de perforar otros 30 o 40 cm.

Barrena hueca

Barrena helicoidal

Continúe introduciéndola

Coloque las muestras en el orden de extracción

delgadas

Notas: si el suelo que está debajo del agua contiene mucha arena, las paredes del hueco no se sostendrán y tendrá que suspender la perforación. Si el suelo que está debajo del agua contiene suficiente arcilla, las paredes del hueco se sostendrán y podrá seguir perforando aun debajo del nivel del agua (véase el dibujo infra).

Dibuje el testigo obtenido con las muestras y anote las profundidades

Si encuentra agua, trate de continuar perforando

Método del tubo de paredes delgadas

Con el método del tubo de paredes delgadas se utiliza un tubo o conducto liviano abierto por ambos extremos. Se introduce en el suelo para obtener una muestra y luego se extrae de la cavidad.

Si el método se aplica correctamente, se obtienen muestras no alteradas.

Se fabrican los tubos estándar de paredes delgadas de 30 a 60 cm de longitud y de 4 a 7 cm de diámetro, pero usted puede fabricar también sus propios tubos de muestreo con recortes de tuberías de acero de paredes de calibre N° 16 (1,6 mm) o N° 18 (1,25 mm), de 15 a 30 cm de longitud y de 3,5 a 5 cm de diámetro.

El empleo del tubo de paredes delgadas presenta algunas limitaciones:

No es eficaz en suelos sueltos.
No es eficaz en suelos duros o gravosos.

Es importante recordar que, si se aplica correctamente, este método le permitirá obtener muestras de suelo casi sin alteraciones.

El grado de alteración de las muestras dependerá de la forma en que se introduzca en el suelo el tubo de muestreo y de las características de éste.

La mayor alteración se produce cuando usted presiona o empuja el tubo para hacerlo penetrar en la tierra, por lo que está operación debe realizarse con sumo cuidado. La probabilidad de alteración también es menor si el tubo tiene paredes delgadas y el extremo que penetra en el suelo está bien afilado.

Tubo estándar de paredes delgadas

Construya usted mismo su tubo

Pasos fundamentales que debe seguir para tornar muestras con un tubo de paredes delgadas:

Excave una calicata;
Determine los diversos horizontes en el perfil del suelo;
Prepare un esquema al efecto y anote las profundidades de las capas;
Engrase cuidadosamente la pared interna de cada tubo de muestreo (puede utilizar aceite para motores usado).

Introduzca el tubo horizontalmente en el suelo en el sitio donde desea tornar una muestra;
Trate de introducir el tubo en el suelo con rapidez y a una velocidad constante; Utilice un martillo o un madera sólo en caso de necesidad;
Extraiga el tubo de muestreo de la tierra con un cuchillo; cuide que se mantenga en posición horizontal para no alterar la muestra de suelo que contiene;
Cierre el tubo herméticamente por ambos extremos para que la muestra se mantenga dentro; para ello puede utilizar pedazos de tela, láminas de material plástico o pedazos de neumático atados con un cordel;

Coloque el tubo de muestreo cerrado en una bolsa de material plástico y póngale una etiqueta;
Repita este procedimiento a lo largo del perfil del suelo cuantas veces sea necesario.

Anote las profundidades

Engrase el tubo por dentro

Cierre el tubo por ambos extremos

2.3 Cómo realizar un levantamiento de suelos para una granja piscícola de agua dulce¹

¹ Los procedimientos de levantamiento descritos aquí son sencillos y adecuados para el estudio de lugares con posibilidades para la construcción de estanques piscícolas. Para otras esferas de la agricultura existen procedimientos más elaborados, como los que se describen en «Soil survey investigations for irrigation», FAO Soils Bulletin, 42 (1979).

El levantamiento de suelos se realiza en dos partes

La primera parte consiste en un levantamiento breve y rápido para obtener una idea general de las variedades de suelo presentes y de su ubicación en el sitio. Esto se denomina levantamiento de reconocimiento. El levantamiento de reconocimiento se realiza, por regla general, mediante la excavación de varias calicatas y el examen de los perfiles del suelo que quedan expuestos; después se seleccionan muestras para su análisis en el terreno o el laboratorio. Los resultados de este levantamiento rápido deberán permitirle determinar que partes del sitio pueden ser aptas para la construcción de estanques; por ejemplo, las que tienen un buen suelo impermeable, y que partes resultan inadecuadas, como las que tienen lechos de grava o capas gruesas de suelo orgánico. En la Sección 2.4 aprenderá como realizar un levantamiento de reconocimiento.

La segunda parte es un levantamiento más completo de las partes del sitio que se consideran aptas tras el levantamiento de reconocimiento. Esto se denomina levantamiento minucioso. Generalmente el levantamiento minucioso se realiza mediante la perforación de varios hoyos utilizando el método de la barrena de sondeo. Las muestras tomadas con la barrena le permitirán determinar con mayor precisión las condiciones y la aptitud de los suelos presentes. Si es necesario, puede llevar muestras de suelo no alteradas a un laboratorio para un análisis adicional. En la Sección 2.5 aprenderá como hacer un levantamiento minucioso.

Nota: el número de muestras que se deben tornar en un sitio dependerá de la variedad de condiciones del suelo presentes. Mientras mayor sea la variedad, mayor será el número de muestras que tendrá que tomar y examinar para obtener una imagen clara de la aptitud del lugar.

2.4 Ejecución de un levantamiento de suelos de reconocimiento

Las etapas básicas siguientes le ayudarán en la ejecución de un levantamiento de suelos de reconocimiento:

Seleccione el sitio para la granja piscícola que se propone construir;

Preparativos para el levantamiento

Dibuje un pequeño mapa esquemático del sitio propuesto y ubique todas las características topográficas importantes tales como arroyos, ríos, ciénagas, lechos gravosos, afloramientos rocosos, lomas y hormigueros, tierras boscosas o de sabana (véase ejemplo);
Revise el mapa esquemático que ha dibujado y estudie todas las características topográficas y cualesquiera otros factores que puedan afectar la calidad del suelo tales como los tipos de vegetación, las actividades humanas y la topografía general;
Basándose en este estudio, decida un plan para su levantamiento de reconocimiento, teniendo presente que debe obtener, por lo menos, una muestra de cada tipo de suelo de los diversos lugares del sitio que ha elegido para la construcción del estanque. Como norma, deben tomarse muestras de suelo en un lugar por cada hectárea de tierra;

Numere en su mapa esquemático la ubicación de cada uno de los lugares escogidos para tornar muestras de suelo. Ya se ha explicado que para hacer un levantamiento de reconocimiento, por regla general, se excavan calicatas; por lo tanto, numere cada una de las ubicaciones de las calicatas con una C. Numérelas consecutivamente C1, C2, C3, C4... C12, hasta que todas hayan quedado numeradas (véanse 12 ubicaciones en el ejemplo ).

Nota: si tiene que hacer el levantamiento de suelo en un valle, planifique la toma de muestras en todo el valle y las laderas, donde tienen lugar la mayor parte de las variaciones del suelo.

Nota: cuando haya diversos tipos de vegetación como tierras cultivadas, pastizales, sabanas abiertas, sabanas boscosas y zonas de montes ligeros y densos, planifique el levantamiento de reconocimiento para obtener muestras de suelo de todos los tipos de vegetación existentes. Puede eliminar de su plan las zona que existan rocas de superficie voluminosas," lechos gravosos o afloramientos rocosos ya que no son aptas para construcción de estanques de tierra. También pueden considerarse no aptas la la mayoría de las zonas boscosas densas.

Note: cada cuadrado es de 100 x 100 m o 1 ha, y el total de superficie utilizable es de. aproximadamente, 7,5 ha.

Excavación de calicatas y examen de los perfiles del suelo

En cada uno de los lugares enumerados en su mapa, excave una calicata 0.80 x 1.50 m y 2,00 m de profundidad;
Examine el perfil del suelo tan pronto quede expuesto, cuando todavía esté fresco, para poder definir los horizontes con más facilidad. Si se seca antes de que pueda examinarlo, haga un corte vertical en una de las paredes de la calicata y examine el perfil no alterado , como ya se ha indicado en la sección 2.2;
Haga un boceto del perfil tan pronto como lo haya examinado. Anote los resultados obtenidos y cualesquiera otras observaciones sobre el terreno que puedan ser de valor posteriormente. Numere el boceto de acuerdo con su mapa del sitio.

Dibuje y rotule cada perfil

Toma de muestras

Ahora ya puede tornar del perfil las muestras de suelo que necesite. Si necesita muestras alteradas, las puede tomar con una pala pequeña o un desplantador de jardinería. Si necesita muestras no alteradas, las puede tornar de los diversos horizontes del suelo utilizando el método de tubo de paredes delgadas.

Marque y embale todas las muestras de suelo tomadas y almacénelas en un lugar seco y resguardado hasta que las vaya a utilizar. Recuerde anotar en el rótulo el número del lugar donde tomo la muestra, la profundidad de la parte superior e inferior del horizonte muestreado y la fecha.

Nota: una vez terminado el levantamiento de reconocimiento y determinados aproximadamente los diversos tipos de suelo presentes y su posición en el sitio, anote está información en su mapa. Si los resultados del levantamiento de reconocimiento son satisfactorios, puede proceder a un levantamiento más minucioso.

2.5 Ejecución de un levantamiento de suelos minucioso

A continuación se relacionan algunas medidas básicas que le ayudarán en la ejecución de un levantamiento de suelos minucioso.

Preparativos para el levantamiento

Estudie cuidadosamente su mapa del sitio y las notas de los resultados de su levantamiento de reconocimiento y otras observaciones sobre el terreno realizadas durante éste. Decida un plan de ejecución del levantamiento minucioso para completar está información. En particular, será necesario localizar con más precisión los diversos tipos de suelo presentes en las partes del sitio que sean aptas para la construcción de estanques;
Seleccione los lugares donde necesite tornar muestras de suelo adicionales. Por regla general, tendrá que escoger uno o dos lugares más para tomar muestras en cada hectárea de terreno;
Numere en su mapa del sitio todas las nuevas ubicaciones escogidas para tornar muestras de suelo adicionales. Ya se ha explicado que para hacer un levantamiento minucioso se suelen hacer varías perforaciones utilizando el método de barrena de sondeo; por consiguiente, numere con una A cada uno de los lugares donde tome muestras con la barrena. Numérelas consecutivamente, Cuidando no repetir los números, de la forma siguiente: A13, A14, A15, A16 ... A29 (véanse las 17 ubicaciones nuevas), hasta que todas queden numeradas.

Tornando una muestra alterada

Tornando una muestra no alterada

Empaque y rotule las muestras

Toma de muestras con barrena de sondeo y examen de los perfiles del suelo

Tome una serie de muestras en cada una de las nuevas ubicaciones utilizando el método de barrena de sondeo;
Examinarlas lo más pronto posible, antes de que se alteren. Haga un boceto de cada testigo de perforación* y anote los resultados obtenidos y cualesquiera otras observaciones en el terreno que puedan ser de valor posteriormente. Numere cada boceto de acuerdo con su mapa de lugar.

Haga un dibujo del testigo y anote las profundidades

Embale, marque y almacene las muestras

Toma de submuestras

Si es necesario, tome submuestras del testigo de perforación* para su análisis ulterior en el laboratorio. Para hacer esto puede, primeramente, definir los diversos horizontes presentes y luego, con la mano o con la pala pequeña, tomar una muestra de suelo de los horizontes seleccionados para completar la información obtenida en las calicatas del levantamiento de reconocimiento.

Marque y embale todas las muestras de suelo tomadas y almacénelas en un lugar resguardado y seco hasta que las vaya a utilizar. Recuerde anotar en el rótulo el número del lugar donde tomó la muestra, la profundidad de la parte superior e inferior del horizonte muestreado y la fecha.

Nota: una vez terminado el levantamiento minucioso, compare los resultados con los del levantamiento de reconocimiento. Dibuje un mapa final que muestre la distribución de los diversos tipos de suelo. Si aún tiene dudas, tome nuevas muestras con la barrena de sondeo en ubicaciones específicas para completar su información. Asimismo, puede volver a examinar las muestras de suelo ya tomadas y tomar otras muestras (por ejemplo, muestras no alteradas de las calicatas) para verificar de nuevo determinadas propiedades del suelo.