edafologia

7 CONSISTENCIA DEL SUELO
7.1 Introducción
Un agregado seco de arcilla es normalmente duro y resistente a la fractura. Sin embargo, amedida que se agrega agua y el contenido en humedad del agregado aumenta, su resistencia a larotura se reduce. Conforme aumenta la humedad de la arcilla, en vez de fracturarse, tiende aformar una masa compacta que cuando se comprime se vuelve maleable y plástica;si se agregamas agua aún, tiende a adherirse a las manos y a las herramientas.
La consistencia del suelo puede definirse como la resistencia que éste opone a la deformación oruptura. La consistencia depende de las fuerzas de cohesión que tienen lugar entre las partículasdel suelo, y está relacionada con la estructura, la textura, la humedad o la cantidad y la naturaleza de los coloides del suelo(arcilla y materia orgánica). La consistencia expresa el estadofísico de unsuelo según su contenido en humedad.
En estado seco, el suelo se comporta como un sólido. Cuando se añade agua al suelo, éstepuede sufrir un proceso de expansión. Conforme aumenta el contenido en agua, el suelo pasa aestado semisólido, plástico y, finalmente, líquido.
De esta manera, dependiendo de la humedad, la arcillapuede presentar diferentes estados deconsistencia, tal como se muestra en la Figura 7-1. Si se parte del estado de saturación, en unafase inicial, un incremento de la cantidad de agua no se traduce en un incremento de volumen, demodo que éste permanece constante. Pasado el límite de expansión (Ws), el estado de la masa dearcilla pasa a semisólido. El límite de expansión se define como el contenidode agua por debajodel cual el incremento de volumen deja de ser proporcional a la variación del contenido de agua.
En este momento la arcilla es friable, se desmenuza fácilmente. Además, un incremento en lacantidad de agua añadida produce un incremento en el volumen de la masa de arcilla. Si prosiguela adición de agua, llega un momento en que la arcilla se vuelve plástica. El contenido en aguaeneste punto es el límite plástico (Wp). Si se sigue añadiendo agua hasta llegar a un cierto punto(límite líquido, Wl), llega un momento en que la masa de arcilla adquiere el estado líquido, y elincremento de volumen no se detiene. En este punto, el contenido de humedad es tan alto que lacohesión decrece y la masa de suelo fluye por acción de la gravedad.
Los límites de plasticidad inferior (Wp) ysuperior (Wl), conocidos también como límites de
Atterberg, definen el índice de plasticidad del suelo (Wl-Wp). Por lo general, los límites deplasticidad superior e inferior aumentan con el contenido de arcilla y de materia orgánica.
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Volumendel suelo
Cantidadde agua
Límite deexpansión
Límitelíquido
Límiteplástico
Ws Wp Wl
Duro
Sólido
Friable
Semisólido Plástico Líquido
Figura 7-2.Variación de la cohesión y la adhesividad en función del contenido en agua.
En general, las uniones entre partículas de arena o limo son muy débiles. En cambio, las fuerza de cohesión entre las partículas de arcilla pueden ser extremadamente fuertes. De esta manera, latextura condiciona en gran medida la consistencia de los suelos.
La adhesividad se debe a la tensión superficial que se existeentre las partículas de suelo enestado húmedo. Sin embargo, cuando el contenido de agua aumenta, excesivamente, la adhesióntiende a disminuir.
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7.2 Apreciación y determinación de la consistencia del suelo
Debido a la relación que existe entre la consistencia del suelo y el contenido de agua, laconsistencia se determina considerando tres posibles estados del suelo: seco (contenido enhumedad pordebajo del punto de marchites permanente), húmedo y mojado (contenido enhumedad por encima de la capacidad de campo). En cada uno de estos estados, el suelo presentadistintas propiedades (Figura 7-2).
De esta manera, la consistencia del suelo se evalúa de la siguiente manera:
1. Estado seco:
a. Suelto. La masa de suelo se deshace sin aplicar presión. No existen agregadosen el suelo y las...