En la lista de trabajos geodésicos, a veces puede encontrar un servicio como determinar la composición del suelo. Este procedimiento se realiza con el fin de obtener información sobre el contenido de partículas en el suelo de un área en particular. En trabajos de construcción, la determinación de tal composición se requiere con poca frecuencia, pero en actividades agrícolas y de exploración geológica es indispensable. En este caso, la composición granulométrica se puede determinar por diferentes métodos. La elección de uno de ellos depende de muchos factores y condiciones.
Información general sobre la distribución del tamaño de las partículas
Bajo la composición granulométrica se entiende la presencia de elementos mecánicos en el suelo. Además, en este caso, el suelo puede considerarse como una designación general del suelo, que también puede ser artificial. En cuanto a las partículas, pueden tener diferentes características y orígenes. También existen diferentes tipos de composiciones en concentración. Por ejemplo, la distribución granulométrica de la arena será más o menos homogénea, incluso en cuanto al contenido de partículas de una determinada fracción. Los expertos señalan que el tamaño mínimo de los elementos que son capaces de identificar las técnicas practicadas de este análisis,es de solo 0,001 mm.
De acuerdo con GOST, se distinguen seis tipos de fracciones: estas son las mismas partículas de arena, bloques, grava, arcilla, etc. Cada fracción no solo tiene su propio rango de tamaños estándar, sino también un origen biológico. Al mismo tiempo, no se debe pensar que solo el contenido de pequeñas partículas caracteriza la composición granulométrica. GOST con el número 12536-79 también señala que el tamaño máximo de la fracción, que se tiene en cuenta como parte integral del suelo, alcanza los 200 mm. Estos son principalmente elementos de canto rodado, que pueden ser grandes. La fracción más pequeña es la arcilla, aunque las partículas de arena pueden competir con ella en este indicador.
Clasificaciones de tamaño de grano
Además de la gradación fraccionada de suelos, existen otros principios de clasificación. Uno de ellos prevé la separación en función del contenido de partículas de arcilla. En este caso, también se tiene en cuenta la naturaleza de la formación del suelo y se revela la fracción dominante. Una clasificación alternativa es determinar el tipo de composición a través de la presencia de elementos de arena, polvo y la misma arcilla. Es decir, de alguna manera, dicha distribución de tamaño de partícula estará determinada por un principio combinado con una presentación integral de información sobre los elementos incluidos en él. Es importante señalar que, debido a la similitud entre los dos enfoques de la clasificación de los compuestos, es bastante difícil distinguirlos en la práctica.
Métodos directos para determinar la composición
Hay dos grupos fundamentalmente diferentes de formas de determinar la composición mecánica del suelo. Uno de ellos es indirecto y está diseñado para identificar los patrones de formación del suelo en un área en particular, y el otro representa un segmento de métodos directos basados en medios técnicos de análisis. En particular, el grupo de métodos directos puede usar dispositivos, dispositivos y accesorios especiales que permiten determinar los parámetros de las partículas con un alto grado de precisión. En particular, se pueden usar microscopios electrónicos y ópticos que realizan un examen micrométrico. El método directo le permite determinar con mayor precisión la composición granulométrica del suelo; sin embargo, debido a la complejidad de la organización técnica del proceso y al alto costo, se usa muy raramente.
Métodos indirectos para determinar la composición
Este grupo de métodos para determinar la composición generalmente incluye métodos que se basan en el uso de diferentes patrones en la estructura de la mezcla en estudio. En particular, se pueden identificar las dependencias entre los propios elementos de la matriz, pero la mayoría de las veces se asume un análisis complejo. Es decir, otras características del suelo también se tienen en cuenta en el proceso de comparación, incluida la humedad, las propiedades de suspensión, la dinámica de la sedimentación, etc. Los métodos indirectos para determinar la distribución del tamaño de las partículas también implican métodos ópticos e hidrométricos para registrar las cualidades físicas. Además, las últimas tecnologías permiten el uso de modelos de sedimentación natural. Si comparamos esta línea de análisis con los métodos directos,entonces sus desventajas incluyen baja precisión. Por lo tanto, si se requiere realizar un estudio de una sola vez en un sitio específico, entonces el método directo seguirá siendo preferible. Pero en el trabajo regular y a gran escala, solo los métodos indirectos están económicamente justificados.
Método areométrico
Esta es una técnica altamente especializada, aunque popular, que se basa en los principios del fluido desplazado. En realidad, así es como funciona el hidrómetro utilizado en el proceso de análisis. El principio mismo opera según la regla según la cual el volumen del líquido desplazado será equivalente a la masa reemplazada por un nuevo cuerpo. Solo en el caso de la práctica de utilizar técnicas hidrométricas, la composición granulométrica del suelo se determina a través de la suspensión recolectada. En particular, el experto en la materia también comprueba las desviaciones de los datos obtenidos previamente sumergiendo las partículas en agua. Por lo general, dicho análisis se realiza en serie y, en cada caso, se trabaja para determinar una característica: la densidad. Nuevamente, con base en la relación de las partículas y las condiciones de su permanencia en el suelo, de esta manera es posible determinar la composición fraccionaria y mecánica.
Método de pipeta
En este caso, también se utiliza un medio líquido, que permite distinguir entre partículas individuales según sus características. La muestra tomada se sumerge en agua, luego de lo cual se registra la tasa de caída de los elementos de la composición. Después de un cierto período de tiempo, se completa el análisis y se eliminan las partículas sedimentadas. Luego, la muestra se seca, se mide y se le da forma.informe de prueba. Como regla general, la determinación de la distribución del tamaño de partículas por este método se usa en el análisis de suelos arcillosos. Esto se debe precisamente al hecho de que las partículas en dicho suelo tienen una fracción fina, que puede ser analizada por la tasa de caída en medios líquidos.
Método de Rutkowski
Como todos los métodos indirectos de análisis de composición, esta técnica no es muy precisa y solo da una idea general de los elementos contenidos en la masa estudiada. El principio mismo de determinar las características de las partículas por el método de Rutkowski se basa en dos parámetros. En primer lugar, esta es la misma velocidad de caída de un elemento en un medio líquido. Pero en este caso, la dependencia no se rastrea entre la velocidad y el origen de la partícula, sino en relación con la dinámica de inmersión al tamaño. Y el segundo parámetro, que permite determinar la composición granulométrica del suelo mediante esta técnica, se basa en la capacidad de hinchamiento de las partículas en el mismo medio acuoso. Esta parte del análisis revela las cualidades físicas y, en cierto modo, químicas de la masa.
Método del tamiz
Este es uno de los métodos más antiguos y comunes para determinar la composición del suelo. Se basa en el uso de conjuntos especiales de tamices que dejan pasar fracciones del mismo tamaño y no dejan pasar partículas con parámetros más grandes. El método es simple y asequible de usar, por lo que a menudo se usa en la industria de la construcción, donde no es posible organizar métodos complejos de análisis indirecto. Sin embargo, es imposible verificar la composición a través de un tamiz conpuede atribuirse con confianza a los métodos directos. Sin embargo, tal análisis no permitirá determinar, por ejemplo, la composición granulométrica de las rocas con el mismo grado de precisión que lo haría un estudio micrométrico. Es cierto que la precisión dependerá en gran medida de la herramienta de análisis, es decir, un conjunto de tamices. Hay dos categorías de estos dispositivos. Uno de ellos se centra en trabajar con el tamizado sin lavar. En este caso, las celdas tienen un tamaño de 0,5 a 10 mm. Otro grupo representa tamices que tienen una fracción de paso de 0,1 a 10 mm.
¿Cómo afecta la distribución del tamaño de las partículas a las plantas?
Tanto la fracción como la representación de diferentes minerales afectan las propiedades agrotécnicas del suelo. En particular, la composición puede determinar el ambiente agua-aire del suelo, su tendencia a los procesos de erosión, agregación, densidad, cualidades biológicas y químicas. Entonces, por ejemplo, los suelos arenosos y arcillosos hacen que el medio ambiente sea débil en términos de intercambio de aire y humedad. Esto es perjudicial para la mayoría de las plantas, especialmente las que crecen en tierras agrícolas, donde la capa fértil también se ve afectada por la naturaleza del cultivo. Pero la composición granulométrica es importante para la vegetación, no tanto en términos de estructura y densidad, sino en términos del contenido de elementos útiles. A veces, la presencia de magnesio, fósforo y sales en sí misma proporciona una capa óptima de base de nutrientes, eliminando la necesidad de fertilizantes adicionales.
Conclusión
Un ejemplo de enfoques tecnológicos para el análisis del suelo para la distribución del tamaño de las partículas muestra cómo los instrumentos de medición más recientes no son competitivos con los métodos de investigación que utilizan reglas y patrones físicos elementales. Por supuesto, no se puede decir que la determinación de la composición granulométrica del suelo a través del análisis micrométrico pierda frente a los métodos indirectos en términos de rendimiento de calidad. Pero en términos de practicidad, es el segundo grupo el que es más efectivo. Al mismo tiempo, el concepto mismo de utilizar medios técnicos de alta precisión no se cancela en absoluto. Los métodos más prometedores consisten simplemente en combinar los dos principios de la investigación.
