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    Investigando diferentes tipos de suelos¿Contiene aire y agua el suelo?

    Betsaida González Rodríguez (coordinadora)Saray Ana García PérezIliena Hernández FardalesIván Nogueira García

    Grupo Lise Meitner4º A de la ESO- IES Alonso Quesada

    III Premios de investigación escolar Blas CabreraMuseo Elder de la Ciencia y de la Tecnología

    Las Palmas de Gran CanariaMayo de 2006

    Francisco Martínez Navarro. Profesor tutor coordinador de la investigación

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    ¿Contiene aire y agua el suelo? 4º ESO. IES Alonso Quesada. III Premios de Investigación escolar Blas Cabrera

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    Investigando diferentes tipos de suelos¿Contiene aire y agua el suelo?

    Índice página1. Introducción ¿Para que realizamos esta investigación? 32. El suelo asiento de vida ¿Qué importancia tiene nuestra investigación? 43. Constitución del grupo de trabajo ¿Quiénes somos? 44.  Diario de una investigación ¿Qué nos planteamos? ¿Cómo nosorganizamos? ¿Cómo lo hicimos?

    5

    5.  Análisis del problema y objetivos de la investigación ¿Qué vamos ainvestigar? Experiencias realizadas

    6

    5.1 Determinación del agua y de la materia orgánica de los suelos5.2 Determinación del aire de los suelos.5.3 Determinación de la densidad y porosidad de los suelos5.4 Determinación de la absorción de agua por los suelos5.5 Determinación de la absorción de sales por los suelos.5.6 Determinación de la acidez de los suelos5.7 Determinación de los carbonatos de los suelos5,8 Determinación de cloruros en suelos5.9 Determinación de sulfatos en suelos5.10 Determinación del hierro en los suelos

    9131415171819212223

    6.  Resultados experimentales ¿Cuales son los datos obtenidos? ¿Cuálesson los nuestros resultados experimentales

    24

    7.  Análisis de los resultados. Conclusiones ¿Cuáles son nuestrasconclusiones? 25

    8. Bibliografía ¿Qué libros, materiales y recursos hemos utilizado? 28

    C:\Mis Documentos\FisicayQuimica\investigandoSuelos\ Investigando los suelos-T

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    1. Introducción ¿Para qué realizamos esta investigación?

    Cuando se nos informo por parte del profesorado de física y química de la existenciadel concurso de investigación escolar Blas Cabrera, un grupo de compañeras ycompañeros de 4º A de la ESO, del IES Alonso Quesada, nos interesamos por

    participar en la convocatoria del concurso y tras una reunión informativa formamos dosgrupos de investigación, cada uno de los cuales debería realizar una investigacióndiferente, bajo la dirección y coordinación del profesorado del Departamento de Físicay Química

    Posteriormente empezamos a pensar y buscar información sobre un tema que fuese deinterés para todos, sobre el que poder realizar una investigación. Encontramos variaspropuestas que intentamos formular como un interrogante o problema a investigar.

    Se nos pasaron numerosos temas por la mente pero todos coincidimos en seleccionarel que nos resultaba mas atractivo, realizar una investigación sobre diferentes tipos desuelos, bajo la pregunta o problema de investigación: “¿Contiene agua y aire el suelo?”,ya que este tema nos iba a permitir estudiar la composición y las propiedades dediferentes suelos e iba a incluir varias preguntas que nos resultaban interesantes.

    Otra de las causas por la que nos intereso el tema era la variedad de suelos quepodíamos encontrar en nuestra isla y las posibilidades que teníamos de conseguir“tierras” de fuera de esta para poder comparar y estudiar las diferencias de sueloselegidos de puntos muy lejanos ¿tendrían todos los mismos componentes ypropiedades parecidas?

     Al final y por todo ello nos decantándonos por esta investigación, cuyo interrogante oproblema central a investigar lo titulamos: ¿Contiene agua y aire el suelo?

    Pensábamos que como en el suelo viven numerosas especies vegetales y animales yen su seno crecen las semillas y echan raíces las plantas, los suelos deben conteneragua y aire, entre otros componentes, pero cómo podíamos demostrar nuestrashipótesis.Como los suelos están a determinadas temperaturas, volvíamos a considerar, ennuestro trabajo a los cuatro elementos que los antiguos griegos pensaban que eran loselementos fundamentales de los que estaban formadas todas las cosas: tierra, agua,aire y fuego.

    Nos ha gustado realizar esta investigación porque nos lo hemos pasado bien y hemosaprendido a trabajar en grupo y a practicar los distintos aspectos del trabajo científico,analizar problemas, buscar información, emitir hipótesis, diseñar experiencias yaplicarlas, recoger datos experimentales en tablas, analizar los resultados obtenidos yrepresentarlos gráficamente, sacando conclusiones del trabajo realizado.Hemos aprendido a utilizar objetos del laboratorio para medir masas, volúmenes ytemperaturas como balanzas, probetas, pipetas y termómetros, así como técnicas delaboratorio y análisis químico, utilizando diversos reactivos. También hemos aprendidoa realizar un informe y a usar mejor el ordenador para hacer tablas y gráficos.Nos hemos dado cuenta que se puede aprender investigando y que aprender cosasnuevas que te interesan puede ser muy divertido.

    Queremos agradecer a nuestros profesores todo el tiempo que nos han dedicado, susnumerosas orientaciones y sobre todo darles las gracias por haber confiado ennosotros. Creemos que ha valido la pena el esfuerzo.

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    2. El suelo asiento de vida ¿Qué importancia tiene nuestrainvestigación?

    El suelo tiene una gran importancia para la vida pues en su seno viven muchos seres vivostanto animales como vegetales. Es por tanto el soporte físico, medio de vida y almacén de

    alimentos de vegetales (nutrientes) y asiento de vida de la gran mayoría de los vegetales y deuna gran cantidad de animales en equilibrio biológico y que desarrollan en él continuastransformaciones.El suelo es la cubierta superficial de la mayoría de la superficie continental de la Tierra. Es unagregado de minerales no consolidados y de partículas orgánicas producidas por la accióncombinada del viento, el agua y los procesos de desintegración orgánica.

    El suelo es una mezclaheterogénea formadaprincipalmente por arena, arcilla,caliza, minerales y humus (materiaorgánica). Cada tipo de suelo tieneuna diferente composición, quedetermina sus diferentespropiedades

    En un corte o perfil de suelodiferenciamos tres capas la mássuperficial o mantillo, la capa activa yla capa inerte.

    3. Constitución del grupo de trabajo ¿Quiénes somos?

    Somos tres alumnas: Betsaida, Saray y Iliena y un alumno Iván de 4º A de la ESO, delIES Alonso Quesada, que bajo la dirección y coordinación del profesor de Física yQuímica, Francisco Martínez, hemosestado realizando una investigación, sobrela composición y propiedades de lossuelos, a lo largo de unos cuatro o cincomeses.

    Hemos estado realizando la investigaciónfuera del horario lectivo, en nuestro tiempolibre, buscando información y realizandonumerosos ensayos y experiencias conlos siete suelos diferentes queseleccionados. Hemos empleado muchosrecreos y utilizado algunas de las tardeslibres, para realizar un total de más de100 experiencias, recoger los datos experimentales, analizarlos y presentarlos de formaadecuada. Nunca pensamos que el suelo tuviera tantas cosas y mucho menos quenosotros pudiésemos estudiar algunas de ellas.

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    4. Diario de una investigación ¿Qué nos planteamos? ¿Cómonos organizamos? ¿Cómo lo hicimos?

    Día Observaciones19 de EneroJueves 10:45

    Puesta en común de la información y planificación del trabajo a realizar.Reparto de tareas. Fijar el calendario de trabajo.

    2 de FebreroJueves, 10:45

    Pusimos en común la información que teníamos y acordamos la fecha de lasiguiente reunión.

    9 de Marzo.Jueves

    Preparamos y ordenamos en el laboratorio de química el sitio de trabajo,sacamos de las bolsas con las tierras, las siete muestras y las pusimos ensiete frascos. Les pegamos etiquetas y las rotulamos con el nombre de cadauna.

    14 de Marzo.Jueves, 4:30

    Realizamos las disoluciones de las siete tierras, y en las disolucionesfiltradas analizamos los carbonatos solubles, y el hierro, añadiéndole HCl alas disolucionesDeterminamos el carbonato total en las muestras sólidas de los suelos

    añadiéndole ácido clorhídrico a las muestras sólidas.21 de Marzo.Martes, 10:45

    Determinamos en las disoluciones el contenido en cloruros y sulfatos,

    23 de Marzo.Jueves, 10:45

    Realizamos el diseño experimental y preparamos las tablas necesarias parala experiencia de determinar el agua y la materia orgánica de los suelos.

    30 de Marzo.Jueves, 10:45

    Trabajamos con las tierras 1 y 2. Las calentábamos y posteriormente lapesábamos para comprobar cuanta materia orgánica volátil y cuanta aguahabía perdido. Esto lo hicimos a varias temperaturas y con cada una de lassiete tierras.

    4 de Abril.Martes, 10:45

    Trabajamos con las tierras números 3, 4 y 5.Las calentábamos y posteriormente la pesábamos para comprobar cuantamateria había perdido, esto lo hicimos a varias temperaturas.

    6 de Abril.Jueves, 10:45

    Trabajamos con las tierras número 6 y 7.Las calentábamos y las pesábamos para comprobar la materia orgánica y elagua que había perdido. Recogíamos los datos en tablas

    18 de Abril.Martes,10:45

    Nos pusimos de acuerdo en como organizar los últimos días. Corregimos lastablas y leímos los diseños para calcular la densidad. Repartimos apuntessobre la retención del agua y las sales sobre el movimiento del agua en elsuelo.

    20 de AbrilJueves,10:45

    Hicimos una pequeña prueba con las tierras para obtener la densidad,repartimos el trabajo, miramos en el portátil como se obtenía el subíndice.

    25 de AbrilMartes,10:45

    Pesamos todas las tierras y calculamos el volumen 1 de las muestras nº 1,2,3, y 6. Pero la 6 la repetiremos para mayor seguridad.

    27 de AbrilJueves, 10:45 Determinamos la capacidad de absorción de agua de la mitad de los suelosy la diferentes capacidad de retención de sales28 de AbrilViernes 10:45

    Terminamos de determinar la retención del agua y de la sal por losdiferentes tipos de suelos.

    Martes 2 demayo

    Diseñamos como medir la cantidad de aire de cada suelo, así como lamateria orgánica oxidable, tratando los suelos con agua oxigenada.

    5 de mayoViernes, 10.45

    Prácticamente terminamos el trabajo experimental pues además del recreo,cogimos una hora entera para terminar todo el trabajo pendiente. Nosrepartimos el trabajo de pasar los informes de cada parte y mandárselos porcorreo electrónico a Paco

    15 de mayo Corregimos el informe para entregar y lo encuadernamos.

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    5. Análisis del problema y objetivos de la investigación ¿Quévamos a investigar? Experiencias realizadas

    Los suelos cambian mucho de un lugar a otro. La composición química y la estructurafísica del suelo en un lugar dado están determinadas por el tipo de material geológicodel que se origina, por la cubierta vegetal, por la cantidad de tiempo en que ha actuadola meteorización, por la topografía y por los cambios artificiales resultantes de lasactividades humanas.

    Nuestra investigación trata del análisis de siete suelos , cinco de Gran Canaria: laplaya, el barranco, huertos de cultivo y picón, uno de la Isla del Hierro y un suelo deldesierto de Jordania.

    Muestras de los siete suelos objeto de nuestra investigación1. Suelo de las

    Playa de lasCanteras (Islade GranCanaria)

    5. Tierra de

    cultivo deValleseco (Islade GranCanaria)

    2. Suelo delBarranco deTinoca (Isla deGran Canaria)

    6. Suelo depicón de lasCalderetas(Isla de GranCanaria)

    3. Suelo detierra decultivo de unHuerto deSanta Brigida(Isla de Gran

    Canaria)

    7.Tierra rojadel desiertode Wadirumen Jordania

    4. Suelo deTierra decultivo de laIsla del Hierro

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    Experiencias realizadas

    Hemos realizado unas 105 experiencias, donde hemos sometido a control las

    distintas variables relacionadas en cada proceso. Además de investigar el interrogante

    principal y de dar respuesta a la pregunta clave ¿contienen agua y aire el suelo?,

    hemos investigado 15 variables distintas en cada una de las siete muestras de suelo

     A cada una de las muestras de suelo hemos realizado las siguientes

    experiencias:

    •  1. Determinación de agua.

    •  2. Determinación de aire.•  3. Determinación de materia orgánica volátil

    •  4. Determinación de materia orgánica no volátil.

    •  5. Determinación de materia orgánica oxidable.

    •  6. Retención de agua.

    •  7. Retención de sales minerales.

    •  8. Determinación de la acidez.

    •  9. Determinación de la densidad

    •  10. Determinación de la porosidad.

    •  11. Determinación de carbonatos totales

    •  12. Determinación de carbonatos solubles.

    •  13. Determinación de cloruros.

    •  14. Determinación de sulfatos.

    •  15. Determinación de hierro

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    Investigaciones realizadasSobre el suelo hemos realizado las siguientes investigaciones, para las que buscamosinformación y diseñamos las experiencias adecuadas.Las experiencias que hemos realizado a los diferentes tipos de suelos las resumimos en lasiguiente tabla, donde también recogemos brevemente los principales procedimientos que

    hemos empleadoINVESTIGACIONES Procedimientos1.¿Cómo calcular la cantidad deagua del suelo? (% de humedad)

    Calentar una masa conocida de suelo en una cápsula de porcelana enbaño de arena, procurando que la Tª no suba de 105 - 110 ºC hasta pesocte.

    2. ¿Cuánto aire hay en el suelo? Midiendo contracción de volumen al adicionar a un volumen conocido desuelo un volumen determinado de agua. Remover, ver salir burbujas deaire.

    3,4, 5.¿Calcular la materia orgánicadel suelo(% de materia orgánica)Volátil, No volátil y oxidable

    Una vez perdida el agua y pesada de nuevo, continuar calentando hasta laignición de la materia orgánica a unos 350 ºC - 400 ºC. Hasta nuevo pesocte. El proceso es más rápido oxidando primero agua oxigenada ycalentando después (la materia orgánica oxidable, pasa a CO2) y midiendola perdida de masa.

    6. ¿Cuánta agua retiene el suelo?Retención de agua por el sueloMovimientos del agua por el suelopor capilaridad y por gravedad

    Comparar diferentes suelos. Los arenosos retienen poco, los arcillososretiene más. Pasar un volumen medido de agua sobre el suelo colocado enembudo con papel de filtro o gasa y medir volumen de agua filtrada yrecogida.Poner un tubo transparente con suelo tapado con algodón sobre uncristalizador con volumen de agua determinado.

    7. ¿Cuántas sales retiene el suelo?Retención de sales por el suelo.

    Pasar sobre suelo comprimido colocado en embudo con papel o gasa.Verter muy despacio disolución de CuSO4 o de KMnO4, comprobar el colordel filtrado

    8. ¿Cuál es la acidez o el pH delsuelo? ¿Cómo corregirla?

    Comparar el pH de varios suelos diferentes. Prepara una pasta saturada,añadiendo agua sobre el suelo tamizado, agitando unos 15´y estimar el pHcon papel indicador.

    9, 10 ¿Cuál es la densidad y la

    porosidad del suelo?

    Midiendo su masa y su volumen, de diferentes tipos de suelos y dividiendo

    ambos (d=m/V=g/cm3).La porosidad la calculamos por la velocidad de penetración del agua sobrediferentes tipos de suelos y por la diferencia de volumen entre dosmuestras una prensada con una bolsita y otra sin ella y dividido por la masa(cm3/g)

    11, 12 Determinación de carbonatostotales en los suelos sólidos y loscarbonatos solubles

    Si al añadir ácido clorhídrico al suelo sólido produce efervescencia aldesprenderse CO2.Si al añadir el ácido a la disolución de suelo filtrad sigue produciendo laefervescencia del CO2 

    13 Determinación de cloruros Con nitrato de plata se produce precipitado blanco lechoso de cloruro deplata.

    14. Determinación de sulfatos Con cloruro de bario se produce precipitado blanco de Sulfato de bario.15. Determinación de hierro Con sulfocianuro de potasio se forma precipitado rojo y con ferrocianuro de

    potasio, precipitado azul intenso (azul de Prusia)

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     5.1 Determinación del agua y de la materia orgánica de losdiferentes suelos estudiados

    Dos de los componentes fundamentales de los diferentes suelos que han sido objetode nuestra investigación son el agua y la materia orgánica, que aunque es muyvariada, la denominamos de forma genérica como materia orgánica volátil y materiaorgánica no volátil.

    Para determinar el agua y la materia orgánica que contienen las siete muestras de losdiferentes suelos que hemos estudiado, hemos calentando poco a poco los diferentessuelos a 95 ºC (donde hemos supuesto que pierde la materia orgánica volátil), 105 ºC(donde hemos supuesto que pierde toda el agua) y a unos 220 ºC (donde hemossupuesto que pierde la materia orgánica no volátil) y medimos la masa final después dealcanzar cada una de las diferentes muestras dichas temperaturas.

    Material uti lizado: Procedimiento experimental.•  Las siete muestras de los

    diferentes suelos.•  Siete capsulas de porcelana•  Un termómetro con escala de

    temperaturas de 0 ºC a 250 ºC•  Un calentador eléctrico•  Una varilla de vidrio•  Una espátula o cucharilla.•  Una balanza electrónica (con

    precisión de décima de gramo)

    1.Pesamos todas las tierras, poniendo enuna capsula de porcelana, unos 10 g decada uno de ellas (masa m1) y medimosla temperatura ambiente del laboratoriounos 24 ºC.

    2.Después la calentamos a 95 ºC, antesde que pierda el agua al alcanzar los 100ºC, y tomamos su masa de nuevo (masam2), para ver si ha perdido algúncomponente, que se denomina materia

    orgánica volátil. La posible diferenciaentre las dos masas (m1-m2) nos dará lacantidad de materia orgánica volátil enla muestra inicial, con lo que podremosobtener su riqueza expresada en tantopor ciento.

    3. A continuación calentamos la masa m2 a105 ºC, para asegurarnos que pierdetoda el agua que contenga el suelo, conlo que obtendríamos una tercera masam3, siendo la diferencia con la masa m2 

    (m3  – m2),  la cantidad de agua que haperdido el suelo y que relacionada con lamasa inicial m1, podemos expresar enporcentaje.

    4.El Por último calentamos la masa m3  hasta alcanzar unos 220 ºC con lo queadquiriríamos la masa m4 cuya resta dela masa m3 nos daría la materia orgánicano volátil.

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    Resultados experimentalesLos datos obtenidos o resultados experimentales los recogemos en la siguiente tabla 1 

    Determinación de agua y de materia orgánica en los suelosTabla 1 A T1

     Ambiente24 ªC 

     A T2=95 ºC

    Materia orgánicavolátil

     A T3= 105 ºC

     Agua

     A T4= 220 ºC

    Materia orgánica novolátilMuestras de

    Suelosm1 m2 m1 % m3 m2  % m4 m3  %

    1. Playa deCanteras

    10 g 9 g 1 g 10 % 8,5g

    0,5 g 5 % 10 g + 1,5 g?

    0 %

    2. Barranco deTinoca (Piconegro)

    10 g 9 g 1 g 10 % 8,5g

    0,5 g 5 % 11 g + 2,5 g?

    0 %

    3. Cultivo deSanta Brígida

    10 g 9 g 1 g 10 % 8 g 1 g 10 % 7 g 1 g 10 % 

    4. Cultivo delHierro

    10 g 8 g 2 g 20 % 8 g 1 g 10 % 7,5 g 0,5 g 5 % 

    5. Cultivo deValleseco

    10 g 8 g 2 g 20 % 8 g 1 g 10 % 7 g 1 g 10 % 

    6. Picón deCalderetas

    10 g 9 g 1 g 10 % 9 g 0 g 0 % 9 g 0 g 0 % 

    7. Desiertode Jordania

    10 g 9 g 1 g 10 % 8 g 1 g 10 % 8 g 0 g 0 % 

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     Anál isis de los resultados obtenidos

    El aumento de masa que se observo en algunas muestras al calentar hasta 220 ºC (muestra desuelo 1 de la playa de las Canteras y muestra 2 del Barranco de Tinoca), nos sorprendió.Después de buscar información y de hablar con los profesores, hemos llegado a la conclusión

    que puede ser debido a que no solo no perdió materia orgánica, sino que se formaron nuevassustancias, al reaccionar posibles cales del suelo u óxidos metálicos con el CO2  de aire yformar carbonatos o reaccionar algunos componentes metálicos con el oxígeno y formaróxidos, con lo que aumenta la masa del suelo.Vamos a describir las observaciones que realizamos con cada una de las siete muestras desuelo:

    1-Playa de las Canteras. Perdió un gramo en materia orgánica volátil.Contenía poco agua 0,5 g y ha ganado un gramo y medio a los 220 ºC, cuando teníaque haber perdido masa, al desprender la posible materia orgánica no volátil. Unaposible explicación es que al tener mucha cal (óxidos metálicos) ha cogido el CO 2 del

    aire y forma carbonatos o bien reacciona algunos componentes metálicos con el O2 yforman óxidos, con lo que aumenta la masa.

    2-Barranco de Tinoca (Pico negro) Perdió un gramo en materia orgánica volátil.Contenía poco agua o,5 g y ha ganado 2,5 g gramo al intentar perder la materiaorgánica no volátila los 220 ºC. La explicación es que al tener mucha cal hareaccionado con el CO2 del aire y forma carbonatos o bien con el O2 y forma óxidos.

    3-Huerto o Cultivo de Santa Brígida Perdió un gramo en materia orgánica volátil.Contenía un gramo de agua. Ha perdido un gramo de materia orgánica no volátil.

    4-Suelo de Cult ivo de Hierro Perdió dos gramos en materia orgánica volátil. Perdió ung de agua. Tiene 0,5 g de materia orgánica no volátil. 

    5-Cultivo de Valleseco Perdió dos gramos en materia orgánica volátil. Perdió un g deagua. Ha perdido un gramo de materia orgánica no volátil.

    6- Picón de Calderetas Perdió un gramo en materia orgánica volátil. No conteníaagua. Ha perdido un gramo de materia orgánica no volátil.

    7-Suelo del Desierto de Jordania (WadiRum) Perdió un gramo en materia orgánicavolátil. Contenía un gramo de agua. No tiene materia orgánica no volátil. Esta arena al

    calentarse adquiere un color más oscuro y al enfriarse vuelve a su color natural.

    Podemos concluir que salvo el picón los demas suelos tenían agua y matería orgánica. Lossuelon con más materia orgánica, fueron los suelos de cultivo que también fueron los qeconteniían más cantidad de agua.

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    Determinación de la materia orgánica total de los suelospor oxidación con agua oxigenadaLa eliminación de la materia orgánica se lleva a cabo por oxidación con aguaOxigenada de 20 volúmenes. El oxígeno provoca el paso del carbonoorgánico a dióxido de carbono Se colocan las siete muestras de suelo) (20 g)

    en vasos de precipitados y posteriormente se añade el agua oxigenada (20mL). Una vez finaliza el burbujeo, se calienta el vaso al baño María paraeliminar la mayor parte del agua. La muestra se deja secar durante varios díasy se vuelve a pesar para conocer la cantidad de materia orgánica que ha sido eliminada.Materia orgánica del suelo (s) + H2O2 (ac)  Suelo sin materia orgánica(s)+ CO2 (g) Los datos se recogen en la tabla adjunta y en el gráfico inferior se muestran los resultados.Material uti lizado: Procedimiento experimental.• Las siete muestras de los diferentes

    suelos.• Agua oxigenada concentrada de 20

    volúmenes.

    • Balanza electrónica• Siete vasos de precipitados

    pequeños.• Vaso de precipitados grande con un

    poco de agua para el baño María.• Hornillo eléctrico.• Varilla de vidrio.• Espátula o cuchara.

    1.Pesamos 20 g de las siete muestras de losdiferentes tipos de suelos y lo colocamos ensus respectivos vasos de precipitados.

    2.Tratamos las muestras con agua oxigenada

    concentrada de 20 volúmenes hastarecubrir las muestras.3.Lo dejamos reaccionar y evaporamos al

    baño María hasta sequedad.4.Medimos la masa de muestra secas,

    obteniendo m2, La diferencia 20-m2, nos dala cantidad de materia orgánica oxidabletotal que contenía cada suelo.

    Tabla 2 Materia orgánica

    oxidableMuestras de Suelos m1 m2 m1  %1. Playa deCanteras

    20 g 19 1 5 %

    2. Barranco deTinoca (Pico negro)

    20 g 19 1 5 %

    3. Cultivo de SantaBrígida

    20 g 17 3 15 %

    4. Cultivo del Hierro 20 g 16 4 20 %5. Cultivo deValleseco

    20 g 16 4 20 %

    6. Picón deCalderetas

    20 g 20 0 0 %

    7. Desierto deJordania

    20 g 19 1 10 %

    Los suelos con más materia orgánica

    oxidable, son los suelos de cultivo, el de

    Valleseco y el Hierro en primer lugar y

    después el de Santa Brigida. Los de menor

    cantidad de materia orgánica son el picón

    de Las Calderetas, el del barranco de

    Tinoca y el de la playa de las Canteras.

    Estos datos son coherentes con los datos

    obtenidos de materia orgánica volátil, por

    calefacción de las muestras.

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    5.2 Determinación del aire de los suelosEl suelo no es totalmente compacto entre sus partículas además de espacio vacío hay aire loque se pone de manifiesto al añadir a una muestra de suelo en un vaso de precitado agua yremover despacio, reobserva como se desprenden burbujas del aire que retiene el suelo entresus partículas sólidas. Las lombrices e encargan de airear los suelos húmedos.

    Para medir el volumen de aire existente en una muestra de suelo, medimos la contracción odisminución de volumen al añadirle a un volumen determinado de suelo, un volumendeterminado de agua.Material uti lizado: Procedimiento experimental.• Las siete muestras de los diferentes

    suelos.• Catorce probetas• Agua.• Varilla de vidrio.• Espátula o cuchara.

    1. Colocamos 20 cm3  de las siete muestrasde los diferentes tipos de suelos en 7probetas.

    2.  Añadimos 50 cm3 de agua a cada probetacon los suelos.

    3.  Agitamos, con la varilla de vidrio yobservando si salen burbujas de aire.

    4. Medimos el nuevo volumen que es inferiora la suma que es 70 cm3. Esta diferencia esel volumen de aire de cada uno de lossuelos.

    Tabla 3 Determinación del aire en los suelosMuestras de Suelos Volumen de

    suelo (cm3

    )

    Volumen de

    agua (cm3

    )

    Volumen

    total (cm3

    )

    Volumen de aire

    (cm3

    ) =70-VT

    % aire

    1. Playa de Canteras 20 50 60 10 50 %2. Barranco deTinoca (Pico negro)

    20 50 39 11 55 %

    3. Cultivo de SantaBrígida

    20 50 62 8 40 %

    4. Cultivo del Hierro 20 50 60 10 50 %5. Cultivo deValleseco

    20 50 59 11 55 %

    6. Picón deCalderetas

    20 50 60 10 50 %

    7. Desierto de

    Jordania

    20 50 60 10 50 %

    Todos los suelos contienen aire, pero el que más el suelo de cultivo de Valleseco y el deBarranco de Tinoca y el que menos el suelo de cultivo de Santa Brígida

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    5.3 Determinación de la densidad y porosidad de los suelos

    Una característica importante de los materiales es su compacidad, medible por la relaciónmasa/volumen, es decir la densidad, y por la cantidad de huecos (poros) en su estructura. EnCanarias muchos de los suelos son enormemente porosos (picones o zahorras) que hanencontrado interesantes aplicaciones para cubrir terrenos agrícolas, para la fabricación ebloques, etc. estos materiales muy porosos retienen e intercambian, masas de fluidos (aire,vapor de agua, agua líquida, etc.), lo que hace que el suelo mejore sus características deaireación humedad, retención de agua, etc.

    Material uti lizado: Procedimiento experimental.• Las siete muestras de los diferentessuelos.• Bolsitas plásticas.• Probetas• Una balanza electrónica (con precisión dedécima de gramo)

    1. En una probeta ponemos 50 cm3 deagua.

    2. Le añadimos 10 g de las diferentesmuestras de suelos colocados en unabolsita

    3. determinamos del aumento delvolumen el volumen de la masa desuelo.

    4. Determinamos la densidad como elcociente entre la masa y el volumenen (g/cm3)

    5. Repetimos el procedimiento conotros 10 g de suelo, pero sin bolsa yme dimos el nuevo volumen que serámayor que con la bolsa.

    6. Determinamos la porosidad como elcociente entre la variación delvolumen y la masa en (cm3/g)

    Densidad y porosidad de los suelosTabla 4balanza probeta densidad porosidad

    Muestras deSuelos

    m (g) V1 (cm3)  V2  (cm

    3) d=m/V1 (g/cm3)

     = V1-V2/m(cm3/g)

    1. Playa deCanteras

    10 7 6 1,43 0,1

    2. Barranco deTinoca (Piconegro)

    10 10 8 1 0,2

    3. Cultivo deSanta Brígida

    10 7 3 1,43 0,4

    4. Cultivo delHierro

    10 10 7 1 0,3

    5. Cultivo deValleseco

    10 10 5 1 0,5

    6. Picón deCalderetas

    10 6,5 6 1,54 0,05

    7. Desierto de

    Jordania

    10 7 4 1,43 0,3

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    De los suelos estudiados, los más densos son: el picón, y los de la playa de las Canteras,Santa Brigida y Jordania y los más porosos, los suelos de cultivo de Valleseco, Santa Brígida yel Hierro. Estos datos se recogen en la siguiente gráfica o diagrama de barras.

    5.4 Determinación de la absorción de agua por los suelosLa facilidad para retener agua por parte del suelo es variable. Los suelos arenososretienen poco agua y los arcillosos retienen mucho agua y se encharcan fácilmente.Estas condiciones se cambian al mezclar arena-arcilla, al añadir materia orgánica.

    El exceso de agua puede tener efectos perjudiciales para muchos cultivos, si lo suelostienen un mal drenaje y el agua se encharca..

    Material uti lizado: Procedimiento experimental.• Las siete muestras de los diferentessuelos.• Botellas plásticas. Soporte y pinzas• Algodón• Probeta•  Agua

    1. Cortamos siete botellas pequeñas deplástico por la mitad, cerramos su bocacon un algodón y la colocamos boca abajoen un soporte con pinzas.

    2. Le añadimos 40 cm3 de agua y recogemosel volumen de agua que pasa a través de

    los suelos y por el algodón.3. La diferencia de volumen nos da el aguaretenida por los diferentes suelos.

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    Retención de aguaTabla 5

    Muestras deSuelos

    Masa desuelo (g)

    Volumen de aguaV1(cm

    3)Volumen filtrado

    V2 (cm3)

    Volumen retenidoV = V1 – V2 (cm

    3) (%)

    1. Playa deCanteras 20 40 20 20 (40 %)2. Barranco deTinoca (Piconegro)

    20 40 25 15 (37,5%)

    3. Cultivo deSanta Brígida

    20 40 15 25 (62,5 %)

    4. Cultivo delHierro

    20 40 16 24 (60%)

    5. Cultivo deValleseco

    20 40 21 19 (47,5)

    6. Picón de

    Calderetas

    20 40 34 6 (15 %)

    7. Desierto deJordania

    20 40 24 16 (40 %)

    Observamos que el picón es el suelo que menos agua retiene y la muestra de cultivo de SantaBrígida es la que más agua retiene.Representamos los datos en un diagrama de barras

    Los tres suelos de cultivo el de Santa Brígida el Hierro y Valleseco son los que másagua retienen.

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    5.5 Determinación de la retención de sales por los suelosLos elementos minerales sólidos, fundamentalmente en forma de sales pasan al suelo tantopor meteorización y erosión de las rocas, como por la acción de los organismos del suelo,animalillos y plantas. Su existencia es muy importante para que estas sales sean disueltas porel agua de lluvia o riego y puedan servir de alimento al mundo vegetal que vive en l suelo.

    Los suelos retienen es su estructura los iones (aniones y cationes) de las sales. Nosotroshemos estudiado la retención por los suelos del sulfato de cobre una disolución concentrada decolor azul celeste.

    Material uti lizado: Procedimiento experimental.• Las siete muestras de los diferentessuelos.• Botellas plásticas. Soporte y pinzas• Algodón• Probeta•  Disolución concentrada de CuSO4 

    1. Cortamos siete botellas pequeñas deplástico por la mitad, cerramos su bocacon un algodón y la colocamos boca abajoen un soporte con pinzas.

    2. Le añadimos 40 cm3  de disolución

    saturada de sulfato de cobre (II) azul celestey recogemos el volumen de disolución quepasa a través de los suelos y por elalgodón, anotando la decoloración de ladisolución.

    3. Contra más decolorada este, más sales haretenido el suelo.

    4. Si esta igual de oscura la disolución filtradapor el suelo es que apenas habrá retenidosales.

    Retención de aguaTabla 6

    Muestras de SuelosMasa de suelo (g) Volumen de

    disolución azul deSulfato de cobre (cm3)

    Intensidad de color azuldel f ilt rado (escala 1-10)10-Muy celeste1- Muy poco celeste

    1. Playa de Canteras 20 40 Celeste 82. Barranco deTinoca (Pico negro)

    20 40 Celeste 6

    3. Cultivo de SantaBrígida 20 40 Celeste 1

    4. Cultivo del Hierro 20 40 Celeste 75. Cultivo deValleseco

    20 40 Celeste 9

    6. Picón deCalderetas

    20 40 Celeste 10

    7. Desierto deJordania

    20 40 Celeste 8

    Observamos que el picón es el suelo que menos agua retiene y el que menos sales adsorben yla muestra de cultivo de Santa Brígida es la que más agua retiene y mas sales adsorbe

    Se ha cumplido el principio que a más agua retenida más cantidad de sales adsorbidas.

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    5.6 Determinación de la acidez de los suelos Acidez pH: Los suelos suelen tener un pH ligeramente ácido como consecuencia de la presencia de ácidoshuminicos, pero muchos de ellos tienen carácter básicoUna de las primeras cosas que hicimos fue hallar la acidez de cada una de las tierras con un

    papel indicador de pH como el de la imagen.Para ello mezclamos una muestra de cada tipo de tierra con agua individualmente, lodejamos reposar un poco y luego lo colamos, cortamos un trozo de papel indicador de pH ydejamos caer una gota de liquido de cada muestra en un papel distinto para cada muestra.

    Dependiendo del color que se ponga el papel varía el numero que determina el pH de lamuestra.

    La mayoría de nuestras muestras presentaban un relativo alto pH.

    Tabla 7Muestras de Suelos

     Ácidez PH: color

    1. Playa de Canteras 102. Barranco de Tinoca (Piconegro)

    5

    3. Cultivo de Santa Brígida 64. Cultivo del Hierro 105. Cultivo de Valleseco 106. Picón de Calderetas 107. Desierto de Jordania 10

    Las muestras estudiadas de lossuelos de Tinoca y de SantaBrígida son ligeramente ácidosy el resto de los suelosestudiados son ligeramentebásicos.El pH neutro es 7 y el papelestará amarillo, en medio ácidodébil se va poniendo de naranjaa rojo, que ya es para los ácidosfuertes. En medio básico mayorque 7, de 8 a 10 base débil se

    va poniendo verdoso y azul parabases fuertes pH 13 o 14.

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    5.7  Determinación de los carbonatos totales y de loscarbonatos solubles existentes en los diferentessuelos estudiados Determinación de carbonatos totales

    En primer lugar Hemos determinado los carbonatos totales que tienen cada una denuestras muestras en estado sólido, añadiendo ácido clorhídrico (HCl) y viendo si seproducía efervescencia, debido al dióxido de carbono (CO2) desprendido, según lareacción:

    CaCO3 + HCl CaCl2 + CO2 + H2O

    Material necesario Procedimiento experimental:Carbonatos totales

    •  Muestras de los suelos•

      Espátula o cucharilla•  Ácido clorhídrico diluido•  Cuentagotas•  Pipeta o embudo de decantación•  Siete vasos de precipitados•  Varilla de vidrio

    1.  Colocar unas cucharillas de cada suelosólido en 7 vasos de precipitados.2. Añadir a cada uno de los vasos unas gotasde ácido clorhídrico con la pipeta o elcuentagotas.3. Observar y anotar el resultado en una tablapreparada al efecto.

    Determinación de carbonatos solubles1. Hemos formado disoluciones de lossuelos (añadiendo agua y removiendo lossuelos unos minutos).2. Filtramos preparamos disoluciones de

    los siete tipos de suelos,3. Añadimos a las disoluciones unas gotasdel ácido clorhídrico4. La presencia de carbonatos se detectapor producir efervescencia determinamosla existencia de carbonatos solubles en ladisolución.

    Hemos formado disoluciones de los suelos (añadiendo agua y removiendo los suelosunos minutos y con estas disoluciones de los siete tipos desuelos, por medio del ácido clorhídrico determinamos laexistencia de carbonatos solubles en la disolución.

    Resultados experimentalesRecogemos los resultados experimentales en la siguiente tablaPara hallar los carbonatos totales colocábamos en unos vasos deprecipitado una cierta cantidad de suelo sólido.Una vez realizado, depositábamos en el vaso unas gotas de ÁcidoClorhídrico y lo observábamos si la reacción a las gotas eraefervescencia el suelo poseía carbonatos, dependiendo del gradode efervescencia que tuviera el suelo, tenia mas o menos

    carbonatos.

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    Tabla 8  Determinación de carbonatosTipo de muestra Resultados de

    carbonatos totalesCarbonatossolubles

    1. Playa de las Canteras Es la mas que tiene.Produce una fuerte

    efervescencia.

    Negativo

    2. Barranco de Tinoca Tiene, pero menos que lade Las canteras.

    Negativo

    3. Huerto, Santa Brígida Muy poca Negativo

    4. Cultivo, Islas del Hierro No tiene Negativo

    5. Barranco, Santa Brígida Posee lo mismo que la dehuerto (S.B.) muy poca

    Negativo

    6. Picón, Valleseco No tiene Negativo

    7. Desierto de Jordania

    (Wadirum))

    Tiene muy poca, casi

    despreciable.

    Negativo

    El suelo que más carbonatos tiene es el de la Playa de las Canteras, seguido del de barrancode Tinoca ty el que menos el picón, el suelo de cultivo del hierro y el suelo del desierto deJordania

    Carbonatos solubles

    Preparábamos unas mezclas con agua destilada y los suelos, posteriormente colocábamos lamezcla en vasos de precipitado y le añadíamos unas gotas de ácido clorhídrico.Si la mezcla poseía efervescencia significaba que la tierra tenía carbonatos solubles.Dependiendo del grado de efervescencia que poseyera la tierra nos indicaba si tenía más omenos carbonatos solubles.Estos datos los recogimos en la tabla número 8.

    Ninguna de las muestras de suelo poseía carbonatos solubles.

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    5.8 Determinación de cloruros en suelosRealizamos unas disoluciones con cada una de las siete tierras, posteriormente lasfiltramos. A continuación añadimos unas gotas de nitrato de plata a cada una de las disolucionesde suelos, si se formaba un precipitado blanco lechoso significaba que la tierra poseía

    cloruros.

    Dependiendo del aspecto del precipitadola tierra tenía más o menos cloruros.

    En esta experiencia el suelo que mascloruro poseía era la muestra número 1,la de las Canteras. Lo que es lógicodado que la arena de las Canteras esbañada por el mar que tiene una grancantidad de cloruro de sodio.

    Material uti lizado: Procedimiento experimental.• Las siete muestras de losdiferentes suelos.• Agua destilada• 7 tubos de ensayo• Cuentagotas• Disolución de nitrato de plata

    1. Disolvemos cada una de las muestras desuelo en agua destilada.

    2. Filtramos y colocamos cada muestra en untubo de ensayo

    3.  Añadimos una disolución de nitrato deplata.

    4. La presencia de cloruros se detecta alformarse un precipitado blanco lechosocaracterístico de cloruro de plata.

    Cloruro de sodio + nitrato de plata  Cloruro de plata  + nitrato de sodioNaCl + AgNO3  AgCl  + NaNO3

    (Precipitado blanco lechoso)

    Los resultados obtenidos los recogemos en la siguiente tabla Tabla 9: Disolución acuosa ClorurosMuestras de suelos

    1. Playa de la canteras Si. Muy abundante2.Barranco de Tinoca (Piconegro)

    No

    3.Huerto o cultivo (SantaBrígida)

    Si, pero menos que el de lasCanteras

    4.Suelo de cultivo (Hierro) No5.Suelo de barranco de SantaBrígida

    No

    6.Picón No7.Suelo del desierto deJordania (Wadirum)

    No 

    Presentan cloruros en gran cantidad el suelo de la playa de las Canteras y en menorcantidad el suelo de cultivo de Santa Brígida. Los demás suelos no contienen cloruros. 

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    5.9 Determinación de sulfatosSulfatos:

     En esta prueba el la mayoría de muestras o no tenían sulfatos o si tenían era muy poco

    excepto la muestra de tierra número 7 (desierto de Jordania Wady Room) que presentaba un

    alto nivel de sulfatos.

    Para hallarlo seguimos el mismo proceso en cada una de las 7 muestras: en un tubo de

    ensayo poníamos un poco de tierra de la muestra correspondiente y después le añadíamos un

     producto llamado cloruro de bario.

    Si la muestra era rica en sulfatos en el tubo de ensayo se observaba un precipitado

    blando de sulfato de bario, pero si esta no tenia sulfatos no pasaba nada relevente.

    Material uti lizado: Procedimiento experimental.• Las siete muestras de los diferentessuelos.• Agua destilada• 7 tubos de ensayo• Cuentagotas• Disolución de cloruro de bario

    1. Disolvemos cada una de las muestras desuelo en agua destilada.

    2. Filtramos y colocamos cada muestra en un

    tubo de ensayo3.  Añadimos una disolución de cloruro de bario4. La presencia de sulfatos se detecta al

    formarse un precipitado blanco.

    Sulfato de sodio + cloruro de bario  Sulfato de bario  + cloruro de sodioNa2SO4  + Ba Cl2 Ba SO4  + 2 NaCl  

    (Precipitado blanco)

    Los resultados obtenidos los recogemos en la siguiente tabla Tabla 10: Disolución acuosa SulfatosMuestras de suelos1. Playa de la canteras Si. se pone un poco turbio

    2.Barranco de Tinoca (Piconegro)

    Poco

    3.Huerto o cultivo (Santa Brígida) No4.Suelo de cul tivo (Hierro) No5.Suelo de barranco de SantaBrígida

    No

    6.Picón Si muy poco7.Suelo del desierto de Jordania(Wadirum)

    Si mucho

    De los suelos analizados, los más ricos en sulfatos, son el del desierto de Jordania (Wadirum) yun poco en el suelo del barranco de Tinoca, en menor proporción los suelos de la Playa de las

    Canteras y el picón.

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    5.10 Determinación del hierro en los suelos

    El hierro es un componente esencial de los suelos. Muchos suelos coloreados contienendiversos óxidos de hierro. El estado d eoxidación más nuemnroso del hieero en los suelos es elión hierro (III) o Fe 3+

    Material uti lizado: Procedimiento experimental.• Las siete muestras de los diferentessuelos.• Agua destilada• 7 tubos de ensayo• Cuentagotas• Disolución de Sulfocianuro de potasio• Disolución de ferrocianuro de potasio

    1. Disolvemos cada una de las muestras desuelo en agua destilada.

    2. Filtramos y colocamos cada muestra en untubo de ensayo

    3.  Añadimos una disolución de Sulfocianuro depotasio o de ferrocianuro de potasio

    4. La presencia de hierro se detecta unacoloración roja en presencia del sulfocianuro yazul intensa en presencia del ferrocianuro

     Disolución de suelo (con hierro)+ Sulfocianuro de potasio= Sulfocianuro de hierro (III)La disolución con hierro adquiere un color rojo.

     Disolución de suelo (con hierro)+ Ferrocianuro de potasio = Ferrocianuro de hierro (III)La disolución con hierro adquiere un color azul intenso (azul de Prusia) 

    Tabla 11: Disolución acuosa HierroMuestras de suelos1. Playa de la canteras Si2.Barranco de Tinoca (Piconegro)

    Si pero menos

    3.Huerto o cultivo (Santa Brígida) Si = que el 1º4.Suelo de cultivo (Hierro) Si = que el 1º5.Suelo de barranco de SantaBrígida

    Si pero poco

    6.Picón Si bastante7.Suelo del desierto de Jordania(Wadirum)

    Si el que mas

    Todos los suelos contenían hierro aunque algunos en muy poca proporción.El que más hierro contenía el suelo rojo del desierto de Jordania, seguido del de la Playa de lasCanteras y del picón. El que menos hierro contenía fue el suelo del barranco de Santa Brígida.

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    6. Resultados experimentales ¿Cuales son los datos obtenidos?¿Cuáles son los nuestros resultados experimentalesHemos realizado unas 105 experiencias y gran parte de los datos experimentales obtenidoslos recogemos en las siguientes tablas.Hay que tener en cuenta que los datos cuantitativos obtenidos son aproximados. No hemos

    pretendido una gran precisión dado las técnicas y el material de laboratorio que hemosempleado

    Tabla I Determinación de agua y materia orgánica  Determinación del aire, densidad y porosidad 

    En m = 10 gMateria

    OrgánicaVolátil (95 ºC)

     Agua(105 ºC)

    Materia orgánica novolátil (220 ºC)

     Ai re Densidad Porosidad

    Muestras desuelos

    m1 % m2 % m3 % % aire d=m/V1 (g/cm3)

    ∈ = V1-V2/m(cm3/g)

    1. Playa delas Canteras

    1 g 10 % 0,5 g 5 % + 1,5 g?

    0 % 50 % 1,43 0,1

    2. Barranco

    de Tinoca(pico negro)

    1 g 10 % 0,5 g 5 % + 2,5 g

    ?

    0 % 55 % 1 0,2

    3. Huerto ocultivo(SantaBrígida)

    1 g 10 % 1 g 10 % 1 g 10 % 40 % 1,43 0,4

    4. Suelo decultivo(Hierro)

    2 g 20 % 1 g 10 % 0,5 g 5 % 50 % 1 0,3

    5. Suelo decultivo deValleseco

    2 g 20 % 1 g 10 % 1 g 10 % 55 % 1 0,5

    6. Picón 1 g 10 % 0 g 0 % 0 g 0 % 50 % 1,54 0,057.Suelo del

    desierto deJordania(Wady Room)

    1 g 10 % 1 g 10 % 0 g 0 % 50 % 1,43 0,3

     Análisis de diso luciones acuosas de los suelosTabla II Retenciónde agua

    Suelosólido 1 2 3 4 5

    Muestras desuelos

    VolumenretenidoV = V1 – V2(cm3) (%)

    carbonatos

    totales (Añadir

    HCI)

    carbonatos

    solubles

     AcidezpH

    (color)Cloruros Sulfatos Hierro

    1. Playa de lacanteras

    20 (40 %) Tiene muchacaliza No 10 Si

    Si. se poneun pocoturbio

    Si

    2.Barranco deTinoca (Piconegro)

    15 (37,5%) la segunda quemas tiene No 5 No Poco Si pero menos

    3.Huerto ocultivo (SantaBrígida)

    25 (62,5 %) pocoNo 6 Si menos No Si = que el 1º

    4.Suelo decultivo (Hierro)

    24 (60%) no tiene No 10 No No Si = que el 1º5.Suelo decultivo deValleseco

    19 (47,5) Poca calizaNo 10 No No Si pero poco

    6.Picón 6 (15 %) No tiene No 10 No Si muy poco Si bastante7.Suelo deldesierto deJordania (Wadi

    rum))

    16 (40 %) pocoNo 10 No Si mucho Si el que mas

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    7. Análisis de los resultados. Conclusiones ¿Cuáles sonnuestras conclusiones?

    Cómo en todo trabajo de investigación los resultados y las conclusiones son parciales yson más los interrogantes que se nos han generado en la investigación que las respuestasseguras que hemos obtenido. Los resultados son parciales y no pretenden hacergeneralizaciones apresuradas, que tendrán que ser el resultado de futuras investigaciones.

    Los suelos son muy diferentes y sus propiedades dependen de su composición.

    El suelo tiene una gran importancia para la vida pues en su seno viven muchos seres vivostanto animales como vegetales.

    Cada tipo de suelo tiene una diferente composición, que determina sus diferentes propiedades

    Los suelos cambian mucho de un lugar a otro.

    La composición química y la estructura física del suelo en un lugar dado están determinadaspor el tipo de material geológico del que se origina, por la cubierta vegetal, por la cantidad detiempo en que ha actuado la meteorización, por la topografía y por los cambios artificialesresultantes de las actividades humanas.

    Nuestra investigación trata del análisis de siete suelos, cinco de Gran Canaria, uno del hierroy uno de Jordania:Hemos realizado unas 105 experiencias, donde hemos sometido a control las distintasvariables relacionadas en cada proceso. Además de investigar el interrogante principal y de darrespuesta a la pregunta clave ¿contienen agua y aire el suelo?, hemos investigado 15 variables

    Muestras de suelo investigadas Determinaciones experimentales realizadas1. Playa de las canteras2. Barranco de Tinoca3. Cultivo de Santa Brígida4. Suelo de cultivo de la Isla del Hierro5. Cultivo de Valleseco6. Picón de las calderetas7. un suelo del desierto de Jordania.

    •  1. Determinación de agua.

    •  2. Determinación de aire.

    •  3. Determinación de materia orgánica volátil

    •  4. Determinación de materia orgánica no volátil.

    •  5. Determinación de materia orgánica oxidable.

    •  6. Retención de agua.

    •  7. Retención de sales minerales.

    •  8. Determinación de la acidez.

    •  9. Determinación de la densidad

    •  10. Determinación de la porosidad.

    •  11. Determinación de carbonatos totales

    •  12. Determinación de carbonatos solubles.

    •  13. Determinación de cloruros.

    •  14. Determinación de sulfatos.

    •  15. Determinación de hierro

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    ¿Contiene aire y agua el suelo? 4º ESO. IES Alonso Quesada. III Premios de Investigación escolar Blas Cabrera

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    Presentamos los  resultados y las conclusiones  agrupadas por variables estudiadas y portipos de suelos

    1. Agua y materia orgánicaPodemos concluir  que salvo el picón los demas suelos tenían agua y materia orgánica. Lossuelon con más materia orgánica, fueron los suelos de cultivo que también fueron los qeconteniían más cantidad de agua.Los suelos con más materia orgánica oxidable, son los suelos de cultivo, el de Valleseco y eldel Hierro en primer lugar y después el de Santa Brígida. Los de menor cantidad de materiaorgánica son el picón de Las Calderetas, el del barranco de Tinoca y el de la playa de lasCanteras.Estos datos son coherentes con los datos obtenidos de materia orgánica volátil, por calefacciónde las muestras.

    2. AireTodos los suelos contienen aire, pero el que más el suelo de cultivo de Valleseco y el deBarranco de Tinoca y el que menos el suelo de cultivo de Santa Brígida

    3. Densidad y porosidadDe los suelos estudiados, los más densos son: el picón, y los de la playa de las Canteras,Santa Brigida y Jordania y los más porosos, los suelos de cultivo de Valleseco, Santa Brígida yel Hierro. .

    4. Retención de agua y de sales mineralesLa facilidad para retener agua por parte del suelo es variable. Los suelos arenosos retienenpoco agua y los arcillosos retienen mucho agua y se encharcan fácilmente.Observamos que el picón es el suelo que menos agua retiene y la muestra de cultivo de SantaBrígida es la que más agua retiene.Los tres suelos de cultivo el de Santa Brígida el Hierro y Valleseco son los que más agua

    retienen. El picón es el suelo que menos agua retiene y el que menos sales adsorben y lamuestra de cultivo de Santa Brígida es la que más agua retiene y mas sales adsorbeSe ha cumplido el principio que a más agua retenida más cantidad de sales adsorbidas.

    5. Acidez. pH del sueloLas muestras estudiadas de los suelos de Tinoca y de Santa Brígida son ligeramente ácidos yel resto de los suelos estudiados son ligeramente básicos.

    6. Presencia de carbonatosEl suelo que más carbonatos tiene es el de la Playa de las Canteras, seguido del de barrancode Tinoca y el que menos el picón, el suelo de cultivo del hierro y el suelo del desierto de

    Jordania.

    6. Presencia de ClorurosPresentan cloruros en gran cantidad el suelo de la playa de las Canteras y en menor cantidadel suelo de cultivo de Santa Brígida.Los demás suelos no contienen cloruros. 7. Presencia de sul fatosDe los suelos analizados, los más ricos en sulfatos, son el del desierto de Jordania (Wadirum) yun poco en el suelo del barranco de Tinoca, en menor proporción los suelos de la Playa de lasCanteras y el picón.8. Presencia de hierroTodos los suelos contenían hierro aunque algunos en muy poca proporción.El que más hierro contenía el suelo rojo del desierto de Jordania, seguido del de la Playa de lasCanteras y del picón. El que menos hierro contenía fue el suelo del barranco de Santa Brígida.

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    Conclusiones sobre cada una de las muestras de sueloTipos de Suelos Resultados y conclusiones de los distintos tipos de suelos1-Playa de las Canteras. Contenía poco agua 0,5 g (5%)

    Perdió un gramo en materia orgánica volátil. (10%)Muy denso entre los estudiados (1,43 g/cm3)

    Es ligeramente básico.Tiene mucho carbonato y muchos cloruros. También tiene peroen menos cantidad sulfatos y hierro.

    2-Barranco de Tinoca(Pico negro)

    Contenía poco agua 0,5 g. (5%)Perdió un gramo en materia orgánica volátil. (10%)Contenía gran cantidad de aire.Poco denso (1 g/cm3) y poco porosoEs ligeramente ácido.No tiene cloruros. Contiene mucho carbonato y presenta en muypoca cantidad sulfatos y hierro.

    3-Huerto o Cultivo de

    Santa Brígida

    Contenía un gramo de agua. (10%)

    Perdió un gramo en materia orgánica volátil (10%)Ha perdido un gramo de materia orgánica no volátil. Es uno delos suelos con menos cantidad de aire. Densidad: 1,43 g/cm3

    Es el que más agua retiene y más sale adsorbe.Es ligeramente ácido.No contiene sulfatos. Contiene carbonatos y cloruros en pequeñaproporción y si contiene hierro apreciable.

    4-Suelo de Cultivo deHierro

    Perdió un g de agua. (10%)Perdió dos gramos en materia orgánica volátil (20%). Tiene 0,5 gde materia orgánica no volátil.El de más materia orgánica oxidable junto con el del Valleseco.Es ligeramente básico. Densidad: 1 g/cm3 

    No tiene carbonatos, ni cloruros, ni sulfatos, si contienencantidades apreciables de hierro.

    5-Cultivo de Valleseco Perdió dos g de agua. Es de los que más agua tenía. (20%)Perdió dos gramos en materia orgánica volátil. (20%) Ha perdidoun gramo de materia orgánica no volátil. El de más materiaorgánica oxidable junto con el del Hierro. Contenía gran cantidadde aire. Es ligeramente básico. Densidad: 1 g/cm3

    No contiene cloruros, ni sulfatos, muy poca caliza y muy pocohierro

    6- Picón de Calderetas No contenía agua. Perdió un gramo en materia orgánica volátil.Ha perdido un gramo de materia orgánica no volátil. Es muydenso (1,54 g/cm3) y poco poroso (0,05 cm3/g).Es el que menos agua retiene y el que menos sales adsorbe.Es ligeramente básico.No contiene cloruros y en poca cantidad, carbonatos, sulfatos yhierro.

    7-Suelo del Desierto deJordania (WadiRum)

    Contenía un gramo de agua (10%). Perdió un gramo en materiaorgánica volátil (10%). No tiene materia orgánica no volátil.Esta arena al calentarse adquiere un color más oscuro y alenfriarse vuelve a su color natural. Densidad: 1,43 g/cm3

    Es ligeramente básico.

    Muy poca presencia de carbonatos, pero rico en sulfatos y enhierro.

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    8. Bibliografía ¿Qué libros, materiales y recursos hemosutilizado? 

     ÁLVAREZ, M., GIL, C., JIMÉNEZ, S., MARTÍNEZ, M. C., PIÑERO, T. (1993): Técnicas

    básicas de laboratorio de química. Madrid: Akal.

    FUNDACIÓN THOMAS ALVA EDISON (1993).Experimentos fáciles e increíbles. Barcelona, Martínez Roca.

    GONZÁLEZ, C., CALAMA, M.A. (1980). Prácticas de química. Madrid: Ediciones S.M.

    FERNÁNDEZ ESTEBAN M. Á., MINGO ZAPATERO, B. etc. (2003): Biosfera, Biologíay Geología (4º ESO). Barcelona, Vicens Vives, 1ª edición.

    Enciclopédia multimedia Encarta 2002

    Enciclopédia multimedia Encarta 2006

    Webgrafía:

    http://www.urbanext.uiuc.edu/gpe_sp/case2/c2facts3.html 

    http://www.urbanext.uiuc.edu/gpe_sp/case2/c2facts3.html 

    http://www.leisa.info/index.php?url=show-blob-html.tpl&p%5Bo_id%5D=67128&p%5Ba_id%5D=211&p%5Ba_seq%5D=1 

    http://static.flickr.com/5/8910868_df250394bb.jpg 

    http://www.monografias.com/trabajos6/elsu/elsu.shtml 

    http://natureduca.iespana.es/cienc_suelo_formac.htm 

    http://es.wikipedia.org/wiki/Suelo 

    www.galeriaescalante.com/images 

    www.proyectobiosfera.es