Investigación de Minerales

PARTE INORGÁNICA DEL SUELO: Es la fracción mineral, formada principalmente de arcillas, limo y arena), materia orgánica, agua/aire y organismos vivos. La parte inorgánica se compone de Silicio (27,7%), aluminio (8%) y magnesio (2%), y oxígeno formando óxidos con los 3 elementos anteriores.

LOS COMPONENTES MINERALES: Se constituyen la mayor parte de la estructura por un suelo. Los elementos más comúnmente encontrados en los minerales son: O - Si - Al - Fe - C - Ca - K - Na - Mg –Ti. Los minerales se dividen en primarios y secundarios; los primeros se encuentran constituidos principalmente por O y Si y forman silicatos de estructuras Si-O (grava y arena). Los minerales secundarios, provenientes de procesos de disolución y precipitación, son de suma importancia debido a su superficie de reacción, y a que sirven como depósitos de agua, nutrientes y materia orgánica, lo que le confiere la parte activa de un suelo (arcillas).

ROCA: A la roca se le conoce como el material compuesto de uno o varios minerales como resultado final de los diferentes procesos geológicos. El concepto de roca no se relaciona necesariamente con la forma compacta o cohesionada; también las gravas, arenas, arcillas, o incluso el petróleo, son rocas. La composición de una roca puede diferenciarse dos categorías de minerales:

Minerales esenciales o Minerales formadores de roca – Son los minerales que caracterizan la composición de una determinada roca, los más abundantes en ella. Por ejemplo, el granito siempre contiene cuarzo, feldespato y mica.

Minerales accesorios – Son minerales que aparecen en pequeña proporción (menos del 5% del volumen total de la roca) y que en algunos casos pueden estar ausentes sin que cambien las características de la roca de la que forman parte. Por ejemplo, el granito puede contener zircón y apatito.

Rocas en la corteza terrestre

ROCAS IGNEAS: Se forman por el enfriamiento y la solidificación de materia rocosa fundida, el magma. Según las condiciones bajo las que el magma se enfríe, las rocas que resultan pueden tener granulado grueso o fino

a) plutónicas: granito y sienita.

b) volcánicas: basalto y riolita

ROCAS SEDIMENTARIAS: Se constituyen por diagénesis (compactación y cementación) de los sedimentos, materiales procedentes de la alteración en superficie de otras rocas, que posteriormente son transportados y depositados por el agua, el hielo y el viento, con ayuda de la gravedad o por precipitación desde disoluciones

ROCAS METAMORFICAS: Cualquier roca que se ha producido por la evolución de otra anterior al quedar está sometida a un ambiente energéticamente muy distinto del de su formación, mucho más caliente o más frío

MINERAL: Es la sustancia sólida, natural, homogénea, de origen inorgánico, de composición química definida (pero variable dentro de ciertos límites). Esas sustancias inorgánicas poseen una disposición ordenada de átomos de los elementos de que está compuesto, y esto da como resultado el desarrollo de superficies planas conocidas como caras es por esto que se consideran compuestos ya que pueden formarse con átomos de diversos elementos

MINERALES MÁS COMUNES EN LA CORTEZA TERRESTRE SON

1 Oxigeno (O) 46,6%

2 Silicio (Si) 27,7%

3 Aluminio (Al) 8,1%

4 Hierro (Fe) 5,0%

5 Calcio (Ca) 3,6%

6 Sodio (Na) 2,8%

7 Potasio (K) 2,6%

8 Magnesio (Mg) 2,1%

Práct.: Determinación del porcentaje de materia orgánica

Objetivos: Observar y describir las características de los componentes en la fase sólida del suelo. 

Calcular el porcentaje de materia orgánica de las cuatro muestras de suelo .

Material:                                                   -Sustancias:

cápsula de porcelana                                    10 g de muestras de suelo

mechero de bunsen                                       4 muestras de suelo diferentes

soporte universal con anillo 

rejilla de asbesto

balanza

pinzas para crisol  

Procedimiento:

1. Pesar 10 g de suelo seco en una cápsula de porcelana.

2. Colocar la cápsula de porcelana en la rejilla del soporte universal, enciende el mechero, y calienta hasta la calcinación (de 15 a 20 minutos). Si la muestra de suelo posee un alto contenido de hojarasca, el tiempo se prolongará lo suficiente hasta su total calcinación.

3. Dejar enfriar la mezcla y posteriormente pésala nuevamente, anotando la variación de la masa.

4. Calcular el porcentaje de materia orgánica.

Observaciones:

Se debe tener cuidado al calcinar las muestras del suelo, ya que la flama se pone sobre ésta y así acelerar el proceso. 

Análisis:

Muestra 1:

55.1 g  -  100% porcentaje total del peso de la muestra junto con la cápsula de porcelana.

54.4 g  -  98.7% porcentaje después de la calcinación.

0.7 g  -  1.2% porcentaje de materia orgánica. 

Muestra 2:

89.5 g  - 100%

89.3 g  -  99.7%

0.2 g  -  0.2%

Muestra 3:

55.3 g  -  100%

53.3 g  -  96.3%

2 g-  3.6%

Conclusión:

Las tres muestras tienen diferentes cantidades de materia orgánica, a simple vista y analizandolas podemos concluir que la muestra número tres es la que tiene mayor materia orgánica. 

 

Práct.: Propiedades Físicas del Suelo

Objetivo: 

Identificaciónn de tres muestras de suelo mediante propiedades físicas.

Hipótesis: 

De acuerdo al material con el que contamos, encontraremos las diferentes propiedades de los tipos de suelo. utilizaremos los métodos ya vistos y explicados en clase.

Material:

 3 muestras de suelo     crisoles

 balanza                        probetas

 termómetro                  mufla

Procedimiento:

Para la densidad:Colocamos 20 ml de agua en una probeta, pesamos en la balanza 10 g de cada tipo de suelo. Después los agregamos a la probeta con el agua. La cantidad de ml que subió el agua divide a los 10 g de tierra y así obtenemos la densidad. 

Las medidas obtenidas fueron las siguientes:  

 Muestra 1: 10 g +20ml= 23 --- 10/3= 3.3 g/cm3 

 Muestra 2: 10 g +20ml= 25 --- 10/5= 2 g/cm3 

 Muestra 3: 10 g +20ml= 24 --- 10/4= 2.5 g/cm3

Textura: Para obtenerla simplemente tocamos y comparamos las muestras del suelo. 

Temperatura: Introducimos el termómetro en cada una de las muestras.

  

Húmedad: Para obtener ésta, pusimos dos de las muestras de los suelos en un crisol. Pesamos 3 g y los introducimos dentro de la mufla aproximadamente 45 minutos a diferentes temperaturas. Luego se realizaron las siguientes operaciones: 

 Muestra 1: 

 Peso inicial: crisol 18.7 g +tierra 3 g= 21.7 g

 Peso final: crisol 18.7 g +tierra 3 g= 21.6 g

 Muestra 2: 

 Peso inicial: crisol 28.3 g +tierra 3 g= 31.3 g

 Peso final: crisol 28.3 g+tierra 3 g= 31.1 g

Y después se obtiene porcentaje: 

21.7---100%                          31.3---100% 

21.6---99.5%                         31.1---99.3% 

Aireación: Agregamos gramos de suelo en una probeta y en otra se agrega mllilitros de agua, al juntarlos la suma da una cantidad diferente. 

Por ejemplo:

6ml +20ml= 23ml                8ml +20ml= 23ml

6ml---100%                         8---100%

3ml---50%                          5---62.5% 

Observaciones: 

Se debe estar seguro de la cantidad a pesar, para obtener bien los cálculos.

Las muestras de suelo son sólidos insolubles.

Debemos de tener cierta precaución al obtener húmedad.

Analísis:

Las tres muestras son muy diferentes, tanto en textura, color, húmedad, temperatura. Los procedimientos pueden ser parecidos, pero nunca serán iguales.

Conclusión:

Conocer la densidad, aireación y temperatura nos pueden ayudar a identificar con que tipo de suelo nos relacionamos, y también a saber un poco mas de éste.

PROPIEDADES FISICAS	ARENA MUESTRA 1	TIERRA MUESTRA 2	TIERRA MUESTRA 3
TEXTURA	Es muy suave, su temperatura al tacto es fría y es mas blanca que las demás muestras.	Es terza, de color gris fuerte, también es fría y rocoza.	Es terza, color gris, suave, fría y tiene muchas piedritas.
TEMPERATURA	21 ºC	19.5 ºC	20 ºC
DENSIDAD	3.3 g/cm3	2 g/cm3	2.5 g/cm3
% HUMEDAD	99.5%	99.3%
% AIRE	50%	62.5 %	50%
POROSIDAD