Evaluación de uso del minidisco infiltrómetro para la determinación in situ de la hidrofobia de suelos

Abstract

Los métodos desarrollados para la determinación de la hidrofobia de suelo necesitan disgregar las muestras, alterando así la condición natural en la que se encuentran. El presente estudio planteó el uso del minidisco infiltrómetro como una alternativa para evaluar hidrofobia en terreno a través del índice de repelencia R, correlacionándolo con el método de laboratorio. Las mediciones se realizaron en suelos pertenecientes a las Series Mapocho (MPC, Fluventic Haploxeroll) y Rinconada Lo Vial (RLV, Typic Xerochrept), definiendo tres tratamientos: T0: arado, T1: arado más ácido húmico y T2: nativo. De cada situación se extrajeron muestras (0-10 cm) para la evaluación de textura, densidad aparente, materia orgánica, porosidad y distribución de tamaño de poros; las mediciones del índice de repelencia, tanto en laboratorio como en campo, se realizaron en condiciones de suelo húmedo (-33 kPa) y seco (-3000 kPa); la medición in situ se realizó además bajo distintas tensiones de suministro (-1, -3 y -5 hPa) de los líquidos infiltrantes (agua y etanol). Los contenidos de arena promedio variaron entre 50% para la Serie MPC y 65% para la Serie RLV, con una clara diferenciación de la densidad aparente y de la velocidad de infiltración entre los sitios nativos con respecto a los arados, aunque sin diferencias significativas en la distribución de tamaño de poros. Se determinó un incremento del contenido de materia orgánica en función de los tratamientos (T0<T1<T2), lo que generó un aumento de R determinado en campo, especialmente en condición de suelo húmedo (-33 kPa) y tensiones de suministro de líquidos de -1 hPa. En condiciones de suelo seco tiende a acentuarse la repelencia al agua en ambos métodos, presentándose de forma más clara en las mediciones de laboratorio. Finalmente, el índice R de campo correlacionó con el de laboratorio en forma lineal en la Serie RLV con tensiones de suministro de líquidos de -1 y -3 hPa, indistintamente de la condición de humedad del suelo, siendo más sensible el método de laboratorio. A pesar de esto, la variabilidad de los resultados es alta, debiéndose aumentar el número de repeticiones para una adecuada caracterización.

The methods developed for determining the soil hydrophobia disturb the soil by sampling, altering the natural condition of the aggregates. This study proposed the use of minidisk infiltrometer as an alternative to evaluate on-site hydrophobia through the R repellency index, correlating with the laboratory method. The measurements were performed on soils belonging to the Mapocho series (MPC Fluventic Haploxeroll) and Rinconada Lo Vial series (RLV, Typic Xerochrept), defining three treatments: T0: plow, T1: plow plus humic acid, and T2: native. In each situation samples (0-10 cm) were extracted for the evaluation of texture, bulk density, organic matter, porosity and pore size distribution. The measurements of repellency in both laboratory and on-site were performed in wet soil conditions (-30 kPa) and dry soil conditions (-3000 kPa). Also, the on-site measurement was performed under different supply pressure (-1, -3 and -5 hPa) of the infiltrating liquids (water and ethanol). The average content of sand ranged from 50% to the MPC series and 65% to the RLV series, with a clear differentiation of the bulk density and the infiltration rate between the native sites with respect to the plowed sites, although without significant differences in pore size distribution. An increase in the content of organic matter was determined in terms of the treatments (T0<T1<T2), which resulted in an increase of R determined on-site, especially in wet soil conditions (-33 kPa) and liquid supply pressure of -1 hPa. In dry soil conditions water repellency in both methods tends to increase, especially in laboratory measurements. Finally, the field R index evaluated at -1 and -3 hPa liquid supply pressures correlated with the laboratory method linearly in the RLV Series, regardless of the condition of soil humidity, but the laboratory method was more sensitive. Despite this, the variability of the results is high and the number of replicates must be increased for an adequate characterization.