Análisis Físico de Suelos

Determinación de la Textura por el Método de Bouyucos
Modificación No. 2 por Felipe Calderón Sáenz; Junio 14 de 1999

Esta modificación se origina porque en el método tradicional de Bouyucos se comete un error sistemático en los cálculos, al considerar que la densidad media de las partículas es 2.0 gr/ml. Este error, ancestral en muchos laboratorios, hace que suelos con elevado o mediano contenido de materia orgánica o formados por materiales derivados de cenizas volcánicas aparezcan en los análisis con una fracción arenosa mucho mayor de la que realmente tienen. En muchos casos como en los suelos orgánicos de la zona de ubaté o en los suelos volcánicos de la sabana de Bogotá, en los resultados de los análisis aparecen como arenosos cuando en realidad no hay ni un solo grano de arena.

Lo que sucede en la realidad, en suelos volcánicos o en aquellos con un elevado porcentaje de cenizas volcánicas, en suelos muy orgánicos o en suelos con alto contenido de sustancias húmico-alofánicas (Andosoles) es que la densidad real de las partículas es bastante inferior al valor (d= 2.0) que usa la fórmula de Bouyoucos. Con mayor fuerza se debe aplicar esta modificación para cualquiuer suelo con densidad aparente inferior a 1.0

Procedimiento:

Se toma una muestra de 25 cm³ de pasta saturada, se le agregan 5 ml de solución dispersante, se adcionan 60 ml de agua, se agita y se deja reposar durante 24 horas para que actue la solución dispersante. Despues se pasa esta suspensión a la copa de una batidora completándose un volúmen de 250 ml con agua. Se dispersa con agitación fuerte durante 2 minutos y luego se pasa a una probeta de 250 ml. Inmediatamente se realiza la 1^a lectura de densidad, C₁, la cual corresponde a la densidad de la suspensión de Arcilla + Limo. Se deja en reposo 1 hora y se realiza la segunda lectura C₂, la cual corresponde a la densidad de la suspensión de Arcilla.

Reactivos:

Solución Dispersante de Tripolifosfato de Sodio (Na₅P₃O₁₀). Se disuelven 150 gr de Tripolifosfato de Sodio y 30 grs de Carbonato de Sodio (Na₂CO₃) en 4 litros de agua destilada.

Cálculos:

Sean:

dm = Densidad de la suspensión suelo-agua
Pm = Peso de la suspensión suelo-agua
Vm = Volúmen de la suspensión suelo-agua
Vp = Volúmen de las partículas
Va = Volúmen del agua
Pp = Peso de las partículas de suelo
Pa = Peso del agua
dp = Densidad de las partículas
da = Densidad del agua
dap = Densidad aparente de las partículas (Densidad aparente del Suelo); bulk density

dm = Pm/Vm;           Pm = Vm.dm;              Pa+Pp = Vm.dm

Pp = Vm.dm-Va.da

En un sistema en el que Vm = 250 ml entonces:

Pp = 250.dm - Va.da
    = 250.dm - (250-Vp).da
    = 250(dm-da) + Vp.da
    =  250(dm-da) + Pp/dp · da

Pp.dp = 250(dm-da)dp + Pp.da

Pp(dp-da) = 250 dp (dm-da)

Pp = 250 dp (dm-da)/(dp-da);   Esta fórmula representa el peso de las partículas suspendidas en el agua.

Para hallar su valor porcentual en peso se divide por la cantidad de suelo tomado para la prueba y se multiplica por 100.

Pp% = 250 dp(dm-da)/(dp-da).100/(25.dap) = dp/(dp-da) ·1/dap·1000(dm-da)

El factor 1000(dm-da) es la lectura directa del densímetro de bouyucos. (C1 y C2)

El error tradicional se comente cuando se hace la expresión dp/(dp-da)·1/dap   igual a 2. En suelos de baja densidad real y aparente, esta aproximación no es correcta e introduce un error bastante grande.

Una vez leidos los valores C1 y C2 tenemos:

% de Arcilla + Limo = C1 · Factor de corrección

% de Arcilla = C2 · Factor de Corrección

% de Limos = (% de Arcilla + Limo) - % de Arcilla

% de Arena = 100 - (% de Arcilla + Limo)

------------------------------------------FIN--------------------------------------Dr. Calderón Labs.