La consistencia del suelo es la firmeza con que se unen los materiales
que lo componen o la resistencia de los suelos a la deformación
y la ruptura. La consistencia del suelo se mide por muestras de suelo
mojado, húmedo y seco. En los suelos mojados, se expresa como
adhesividad y plasticidad, tal como se define
infra. La consistencia del suelo puede estimarse en el campo mediante
ensayos sencillos, o medirse con mayor exactitud en el laboratorio.
Nota:
8.1 Determinación de la consistencia del
suelo mojado
La prueba se realiza cuando el suelo está saturado de agua,
como por ejemplo, inmediatamente después de una abundante lluvia.
En primer lugar, determine la adhesividad, que es la cualidad
que tienen los materiales del suelo de adherirse a otros objetos. Después,
determine la plasticidad, que es la cualidad por la cual
el material edáfico cambia continuamente de forma, pero no de
volumen, bajo la acción de una presión constante, y mantiene
dicha forma al desaparecer la presión.
Ensayo de campo para determinar la adhesividad del suelo mojado
Presione una pequeña cantidad de suelo mojado entre el pulgar
y el índice para comprobar si se adhiere a los dedos. Después,
separe los dedos lentamente. Califique la adhesividad de la manera siguiente:
0 No adherente,
si el suelo no se adhiere o prácticamente no queda material
adherido a los dedos;
1 Ligeramente adherente,
si el suelo comienza a adherirse a ambos dedos, pero al separarlos
uno de ellos queda limpio y no se aprecia estiramiento cuando
los dedos comienzan a separarse;
**2 Adherente,
si el suelo se adhiere a ambos dedos y tiende a estirarse un poco
y a partirse y a no separarse de los dedos
**3
Ensayo de campo
para determinar la plasticidad del suelo mojado
Amase una pequeña cantidad de suelo mojado entre las
palmas de las manos hasta formar una tira larga y redonda parecida
a un cordón de unos 3 mm de espesor. Califique la plasticidad
de la manera siguiente:
0 No plástico,
si no se puede formar un cordón;
1 Ligeramente plástico,
si se puede formar un cordón, pero se
rompe fácilmente y vuelve a su estado anterior;
**2
**3
8.2 Determinación
de la consistencia del suelo húmedo
Ensayo de campo para determinar la consistencia del suelo
húmedo
El ensayo se realiza cuando el suelo está húmedo
pero no mojado, como, por ejemplo, 24 horas después de
una abundante lluvia.
Trate de desmenuzar una pequeña cantidad de suelo húmedo,
presionándolo entre el pulgar y el índice o apretándolo
en la palma de la mano. Califique la consistencia del suelo
húmedo de la manera siguiente:
0 Suelto, si
el suelo no tiene coherencia (estructura de grano suelto);
1 Muy friable,
si el suelo se desmenuza fácilmente bajo muy ligera presión,
pero se une cuando se le comprime nuevamente;
2 Friable,
si el suelo se desmenuza fácilmente bajo una presión
de ligera a moderada;
**3 Firme
moderada, pero se nota resistencia;
**4 Muy firme
si el suelo se desmenuza bajo fuerte presión, pero apenas
es desmenuzable entre el pulgar y el indice;
5 Extremadamente
firme, si el suelo se desmenuza solamente bajo una presión
muy fuerte, no se puede desmenuzar entre el pulgar y el índice,
y se debe romper pedazo a pedazo.
8.3
Determinación de la consistencia del suelo seco
Ensayo de campo para determinar la consistencia del suelo
seco
El ensayo se realiza cuando el suelo se ha secado al aire.
Trate de romper una pequeña cantidad de suelo seco,
presionándola entre el pulgar y el índice o apretándola
en la palma de la mano. Califique la consistencia del suelo
seco de la manera siguiente:
0 Suelto, si
el suelo no tiene coherencia (estructura de grano suelto);
1 Blando, si
el suelo tiene débil coherencia y friabilidad, se deshace
en polvo o granos sueltos bajo muy ligera presión;
2 Ligeramente duro,
si el suelo resiste una presión ligera, pero se puede romper
fácilmente entre el pulgar y el índice;
3 Duro, si
el suelo resiste una presión moderada, apenas se puede
romper entre el pulgar y el índice, pero se puede romper
en las manos sin dificultad;
4 Muy duro,
si el suelo resiste una gran presión, no se puede romper
entre el pulgar y el índice, pero se puede romper en las
manos con dificultad;
5 Extremadamente
duro, si el suelo resiste una presión extrema y no
se puede romper en las manos.
8.4 Determinación de la consistencia del
suelo utilizando los límites de Atterberg
Como hemos visto en los distintos ensayos para suelos mojado, húmedo
y seco en las Secciones 8.1 a 8.3, la consistencia de una muestra de
suelo cambia según la cantidad de agua presente. Estos cambios
en la consistencia del suelo se pueden medir con exactitud en el laboratorio,
utilizando las normás preestablecidas que determinan los Iímites
de Atterberg. Estos Iímites se pueden utilizar para juzgar la
aptitud del suelo para la construcción de diques de estanque
y pequeñas presas de tierra. Para la mejor comprensión
del diseño y la construcción de los estanques piscícolas,
y su análisis con los técnicos especializados, debe familiarizarse
con la terminología relacionada con este proceso, así
como con su importancia general.
Un límite de Atterberg corresponde al contenido de humedad
con que una muestra de suelo cambia de una consistencia a otra.
Dos de los límites de Atterberg resultan de especial interés
para la acuicultura, el límite líquido y el límite
plástico, cuya definición se basa en tres consistencias
del suelo:
Consistencia líquida - barro fluido o
líquido;
Consistencia plástica - se puede amasar
y moldear;
Consistencia semisólida - ya no se puede
moldear y el volumen disminuye (contracción) a medida
que se seca la muestra.
Límites de Atterberg - consistencia
del suelo
Límite líquido (LL)
Porcentaje de contenido de humedad con que un suelo cambia, al disminuir
su humedad, de la consistencia líquida a la plástica,
o, al aumentar su humedad, de la consistencia plástica a la líquida.
Límite plástico (LP)
Porcentaje de contenido de humedad con que un suelo cambia al disminuir
su humedad de la consistencia plástica a la semisólida,
o, al aumentar su humedad, de la consistencia semisólida a la
plástica.
El límite plástico es el límite inferior del estado
plástico. Un pequeño aumento en la humedad sobre el límite
plástico destruye la cohesión* del suelo.
Nota: estos límites se pueden determinar en el
laboratorio de forma fácil y poco costosa, utilizando muestras
alteradas y sin alterar. Proporcionan una información muy útil
para la clasificación de los suelos (véase el Capítulo
11). En los Cuadros 12 y 13
se ofrecen ejemplos de los límites de Atterberg.
Los límites líquido y plástico dependen de la
cantidad y el tipo de arcilla presentes en el suelo:
Un suelo con un alto contenido de arcilla generalmente posee altos
LL y LP;
Las arcillas coloidales poseen un LL y un LP superiores a los de
las arcillas no coloidales;
La arena, la grava y la turba no tienen plasticidad.su LP = 0;
Los limos presentan plasticidad sólo ocasionalmente, su LP
es igual o ligeramente superior a 0.
Ejemplos Análisis tipicos de laboratorio en que se muestra
el LL, LP y el IP medios
Tipo
de suelo
LL
PL
IP1
Arenas
20
0
0
Limos
27
20
7
Arcillas
100
45
55
Arcillas coloidales
399
46
Algunos valores críticos de los Iímites de Atterberg
para la acuicultura
Para lograr una mejor compactación* al construir
un dique de estanque sin núcleo* de arcilla, el límite
líquido del material edáfico debe ser igual a 35%.
Para construir el núcleo* de arcilla impermeable
de un dique de estanque, se debe utilizar un material edáfico
cuyo LL sea infe rior al 60% y el LP inferior al 20%.
Determinación sobre el terreno del límite
plástico - el método del rollo
Tome una maestra de suelo y déjela secar (A);
Anada un poco de agua a la muestra de suelo y amásela
sobre una superficie plana, por ejemplo, una pequeña
placa de vidrio. Trate de formar un rollo de 3 mm de
espesor y 10 cm de longitud sin romperlo (B);
Si no lo logra, añada un poco más de agua
e inténtelo nuovamente (C);
Repita este proceso, añadiendo un poco más
de agua cada vez hasta que pueda formar un rollo. El contenido
de agua corresponderá entonces al límite plástico
y se puede expresar como porcentaje del peso de la muestra.
8.5 Cálculo del índice
de plasticidad y su importancia
Partiendo del límite liquido y el límite plástico,
el índice de plasticidad (IP) puede definirse como la diferencia
numérica entre ellos:
IP = LL - LP
El índice de plasticidad se expresa con el porcentaje del peso
en seco de la muestra de suelo, e indica el tamaño del intervalo
de variación del contenido de humedad con el cual el suelo se
mantiene plástico. En general, el índice de plasticidad
depende sólo de la cantidad de arcilla existente e indica la
finura del suelo y su capacidad para cambiar de configuración
sin alterar su volumen. Un IP elevado indica un exceso de arcilla o
de coloides en el suelo. Siempre que el LP sea superior o igual al LL,
su valor sera cero.
El índice de plasticidad también da una buena indicación
de la compresibilidad (véase la Sección 10.3).
Mientras mayor sea el IP, mayor será la compresibilidad del suelo.
En los Cuadros 12 y 13 se dan ejemplos de valores del índice
de plasticidad.
Ejemplos Plasticidad de diversos suelos arcillosos/limosos