Tesis doctoral de Telmo Cecilio Palancar
El riego se ha transformado en uno de los métodos más exitosos para incorporar zonas marginales a la producción e incrementar la productividad para generar alimentos a una población mundial cada día mayor. Cuando se utilizan aguas de mala calidad, puede incrementarse el riesgo de salinización y sodificación del suelo y del acuífero subterráneo. Los problemas asociados con suelos salinos y sódicos se incrementarán en el futuro debido al uso indiscriminado del riego y al empobrecimiento de la calidad de las aguas usadas, como consecuencia del uso de las aguas de buena calidad para consumo humano e industrial. numerosos trabajos de investigación han demostrado las consecuencias negativas para la producción agrícola, producto de la salinidad-sodicidad de los suelos, resaltando el estudio de sus propiedades químicas y biológicas. Sin embargo, pocos son aun los abordajes del problema, prioritando lo relativo a la relación existente entre distintos niveles de salinidad-sodicidad y parámetros físicos básicos de gran importancia en el comportamiento mecánico del suelo frente al tráfico y la labranza. se planteó como hipótesis de trabajo, que la alteración química sufrida por los suelos regados con aguas de mala calidad, los hace menos compresibles y más resistentes al corte, provocando alteraciones en la recta de coulomb y en la posición de la línea de estado crítico. Los objetivos fueron: aportar a la comprensión de la problemática para fundamentar posibles soluciones; desarrollar una metodología que permita evaluar la compresibilidad y resistencia al corte de los suelos; cuantificar la incidencia de la calidad del agua de riego en dichas propiedades, analizándolas en el marco de la teoría clásica de mohr-coulomb y del estado crítico y estimando su impacto agronómico. en la facoltí di agraria e forestale de florencia, italia, se realizaron ensayos sobre 4 series de suelos que fueron regados artificialmente con aguas de distinta calidad. Se utilizaron 3 tratamientos. El tratamiento 1-5 (3) consistió en bañar al suelo tres veces con una solución de 1mmol/litro de salinidad y 5 de ras. El 100-45 (3) resultó de tratar 3 veces al suelo con una solución de 100mmol/litro y 45 de ras. Por último, en el tratamiento 100-45 (5) se realizaron 5 baños con la solución de 100mmol/litro y 45 de ras. Los suelos fueron secados, molidos y tamizados con malla de 2 mm, humedecidos al 23% de humedad y comprimidos en sucesivos pasos hasta una tensión normal de 600 kpa. La respuesta de los suelos a las tensiones externas fue estudiada en el marco de la teoría clásica de mohr-coulomb y la teoría del estado crítico, incluyendo ensayos de compresión uniaxial y de corte directo a tensión normal constante. durante la compresión se registró la altura de la muestra para poder calcular la densidad aparente. Luego de comprimidas, las muestras permanecieron 24 horas descargadas y se permitió una pérdida de humedad del 3%. Las muestras fueron cortadas a tres tensiones normales: 60, 240 y 480kpa. Durante el corte, además del esfuerzo cortante, se midió el desplazamiento horizontal y vertical de la muestra. luego del tratamiento estadístico de los resultados, pudo comprobarse que, el parámetro densidad aparente no mostró cambios evidentes, con los tratamientos efectuados. la resistencia al corte resultó ser un parámetro muy sensible para reflejar la los efectos de la salinidad-sodicidad de las aguas de riego, mostrando una relación directa con la sodicidad. La mayor resistencia al corte se adjudicó a un mayor contenido de arcilla dispersa. Trazadas las rectas de coulomb, se comprobó que la mayor tensión cortante experimentada por el tratamiento con más sodio se debió a un aumento de la cohesión, sin experimentar cambios en el ángulo de rozamiento interno. en el ámbito de la teoría del estado crítico no se encontraron diferencias evidentes entre la posición de las líneas de consolidación normal de los distintos tratamientos, resultado coherente con el análisis del comportamiento compresivo. Se verificó, en cambio, un evidente desplazamiento de la línea de estado crítico hacia la línea de consolidación normal del tratamiento más sódico, aumentando con esto el dominio supercrítico del mismo. La menor posibilidad de compresión con el corte del suelo más sódico, se adjudicó a su predominancia de pequeños poros, incapaces de alojar partículas mayores o microagregados, es decir permitir reacomodamientos. los resultados encontrados permiten inferir algunas implicancias agronómicas, tales como que los suelos sódicos demandan un mayor gasto energético para ser labrados siendo mayor el efecto de la sodicidad cuanto más fina sea la textura. Asimismo, la mayor resistencia al corte les brinda una mayor capacidad portante, es decir mejor transitabilidad, pero consecuentemente, un empeoramiento de las condiciones de productividad. existen evidencias que indican una disminución en la friabilidad de los suelos sódicos con lo cual se reduciría su ventana de labor. La mayor tendencia a la expansión de estos suelos con la labranza, resultará de una efectividad limitada debido a que se tratará de una estructura con agregados masivos y con poros interagregados inestables. el riego indiscriminado, sin un análisis exhaustivo de la calidad del agua de riego y del componente edáfico puede resultar en la falta de sustentabilidad del sistema en el corto plazo. Finalmente, se concluye que la metodología desarrollada ha permitido evaluar adecuadamente las propiedades estudiadas, dependientes de la calidad del agua de riego, siendo el sodio el responsable del aumento del parámetro cohesión y en consecuencia de la resistencia al corte, siendo éste último parámetro más sensible como indicador que la densidad aparente. Por último, las propiedades de estado crítico del suelo son afectadas por la degradación química aumentando el espacio super-crítico.
Datos académicos de la tesis doctoral «Compresibilidad y resistencia al corte de suelos salinizados y sodificados por irrigación«
- Título de la tesis: Compresibilidad y resistencia al corte de suelos salinizados y sodificados por irrigación
- Autor: Telmo Cecilio Palancar
- Universidad: Politécnica de Valencia
- Fecha de lectura de la tesis: 18/10/2007
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Laura Mónica Draghi
- Tribunal
- Presidente del tribunal: Carlos Gracia lopez
- pilar Linares anegon (vocal)
- paolo Spugnoli (vocal)
- victor Sánchez-girón renedo (vocal)