Los distintos métodos de análisis del suelo

Aunque el suelo suele asociarse con la agricultura y el crecimiento de las plantas, hay muchas otras industrias que tienen en cuenta este elemento natural. Una industria que interactúa habitualmente con el suelo es la de las infraestructuras.

Las empresas que desean que los componentes de sus instalaciones sean duraderos realizarán una prueba del suelo antes de iniciar la construcción. Este paso sirve para garantizar que el material no comprometerá la calidad de tuberías, cisternas u otros elementos. Los distintos métodos de análisis del suelo comprueban diversos factores que determinan su calidad. Conocer la composición del suelo de su posible espacio de construcción puede evitar a su empresa fuertes inversiones en futuras reparaciones y sustituciones por corrosión. Ingeniería Dreiym profundiza en los distintos enfoques del análisis del suelo utilizados hoy en día, así como en un breve desglose de cómo surgieron.

Breve historia del muestreo de suelos

Antes de examinar los distintos métodos actuales de análisis del suelo, reflexionemos sobre el origen de los procedimientos.

El principio

El muestreo del suelo ha contribuido a aumentar la productividad y el rendimiento de varias industrias durante siglos. A finales del siglo XIX, los agricultores y científicos empezaron a inspeccionar el suelo de forma más meticulosa, buscando aspectos que condujeran a los resultados deseados. La evaluación de los nutrientes de las plantas en sus muestras de suelo informó en gran medida las operaciones agrícolas.

Hasta 1900

A principios del siglo XX, las universidades o instituciones de concesión de tierras federales perfeccionaron las técnicas de muestreo de suelos. Una increíble cantidad de investigaciones que se prolongaron hasta la década de 1940 asesoraron a agricultores y científicos sobre las mejores prácticas de muestreo de suelos.

La edafología y los análisis del suelo hoy

Sin la evolución de los procedimientos a lo largo del último siglo, la edafología no tendría los intrincados procesos de análisis y pruebas que tiene hoy en día. La edafología no deja de expandirse y las industrias utilizan la creciente información procedente del campo como herramienta para seleccionar el mejor suelo para sus necesidades. El análisis del suelo es un mero subconjunto de este tipo de ciencia, ya que los procedimientos siguen basándose en gran medida en los datos recopilados a lo largo del siglo XX.

¿Qué es la corrosión del suelo?

Vamos a utilizar un desglose de la corrosión del suelo para ayudarnos a explicar por qué las pruebas del suelo son tan importantes. La corrosión del suelo es un fenómeno geológico que afecta al metal y al hormigón enterrados directamente en el suelo o en el lecho rocoso. Una corrosión excesiva del suelo puede provocar fallos inconvenientes en las tuberías y, en casos extremos, una erupción espantosa.

Hay una variedad de factores que conducen a la corrosión del suelo, por lo que las pruebas son un paso necesario para evitar que los metales caros y el hormigón se corroan. Veamos qué factores comprueba el análisis de suelos de Dreiym Engineering.

Factores que deben comprobarse con los distintos métodos de análisis del suelo

Las empresas de análisis del suelo comprobarán los siguientes factores:

• Aireación
• Conductividad eléctrica o resistividad
• Humedad
• pH
• Sales disueltas
• Contenido en sulfatos

Los distintos métodos de análisis del suelo

¿Cómo se miden estos factores? He aquí algunos métodos diferentes para determinar el contenido del suelo.

Comprobación del pH

Recoger el pH del suelo le permitirá saber si es ácido, básico o neutro. La escala de pH es la siguiente:

• Un suelo con un pH inferior a 7 se considera ácido. Un contenido muy ácido se considera con un pH de 0, como el ácido de batería.
• Una balanza de pH neutro medirá a un nivel de 7, sin contener características básicas ni ácidas.
• Un suelo con un pH igual o superior a 8 se considera básico. Los materiales muy básicos pueden tener un pH de 14, como la lejía.

Un suelo muy ácido corroe rápidamente los metales y el hormigón. El pH del suelo puede averiguarse utilizando un sistema de purines que incorpora un medidor electrónico de pH para determinar las medidas.

Comprobación del contenido de humedad

Algunos de los métodos utilizados para medir la humedad del suelo son los siguientes:

• Método de secado al horno
• Método del carburo de calcio
• Método de la balanza de torsión
• Método picnómetro
• Método del baño de arena
• Método de radiación
• Método del alcohol

De estas opciones, el secado al horno es un método bastante popular debido a su accesibilidad. El proceso consiste en pesar una muestra de tierra y secarla a 110 grados centígrados, tras lo cual se vuelve a pesar. La diferencia indica a los profesionales cuánta agua había en el suelo.

Comprobación de la gravedad específica

El peso específico se determina comparando la densidad de una sustancia con la del agua. Estos procedimientos ayudan a garantizar la medición de la gravedad específica del suelo:

• Método de la botella de densidad
• Método picnómetro
• Método del frasco de gas
• Método de flash de medición
• Método del límite de contracción

Los métodos de la botella de densidad y el picnómetro son los más habituales para analizar esta característica del suelo. El método del picnómetro utiliza un picnómetro de gas y una densidad bien conocida, a menudo agua, para obtener la densidad del suelo.

Pruebas de densidad seca

Las mediciones de la densidad seca se refieren al peso de las partículas de suelo dentro de una muestra de suelo. La relación de vacíos y la gravedad específica de una muestra deben determinarse antes de recoger su densidad seca. La densidad seca puede determinarse mediante cualquiera de estos procedimientos:

• Sustitución de arena
• Desplazamiento del agua
• Cortadora de núcleos

El método de desplazamiento de agua es el menos común para determinar la densidad seca. Una vez medida, la lectura de la densidad seca de la muestra se clasificará en una de las tres categorías siguientes: densa, medianamente densa, suelta.

Ensayo de límites de Atterberg

Existen tres tipos diferentes de ensayos de los límites de Atterberg, cada uno de los cuales mide diferentes propiedades de los suelos de grano fino en condiciones variables. Estas pruebas están destinadas a medir el contenido crítico de agua de los suelos de grano fino:

• Prueba de límite líquido: El análisis preciso del suelo se basa en un dispositivo de límite líquido de Casagrande para medir el límite líquido del suelo.
• Prueba del límite plástico: La tierra se mezcla con agua y se le da forma de bola. La bola se enrolla alrededor de hilos de 3 mm de diámetro. El proceso se repite con una nueva muestra y menos agua hasta que el hilo se rompe, con lo que se obtiene el límite plástico del suelo.
• Límite de contracción Lest: Este ensayo informa del contenido exacto de agua necesario para rellenar los huecos de la muestra de suelo y se halla mediante una fórmula matemática compleja.

Cómo prevenir la corrosión del suelo

Existen varios métodos para reducir la corrosión del suelo, pero la protección catódica demuestra de forma rutinaria que proporciona la mayor línea de defensa de la tubería frente a la corrosión. Protege los metales y el hormigón enterrados de una serie de corrosiones, como las siguientes:

• Messa ataque corrosión
• Corrosión
• Corrosión por picadura

Invertir en protección catódica ayuda a mantener su empresa segura, con un buen rendimiento y conforme a las normas reglamentarias gubernamentales.

En Dreiym Engineering somos conscientes de la importancia que tiene una infraestructura duradera para cualquier empresa. Por eso nos centramos en diversos procedimientos de análisis que localizan el origen de sus problemas de infraestructura y ofrecen métodos preventivos que impiden que se conviertan en daños irreversibles. Nuestro equipo de ingenieros consultores en electricidad se dedica a proporcionar conocimientos exhaustivos a cada uno de nuestros clientes, asegurándose de que adquieren una sólida comprensión del complejo servicio que buscan. Para obtener más información sobre nuestra selección de consultoría en ingeniería, llame a Dreiym Engineering o envíenos un correo electrónico hoy mismo.