Determinación de la erodabilidad de un suelo superficial del Oriente Antioqueño mediante ensayo Inderbitzen

Abstract

Durante los últimos años los procesos erosivos se han incrementado en el país como respuesta a las variaciones ambientales y a las acciones antrópicas, como el aumento desmedido de los grandes centros urbanos y sus necesidades de consumo. Esta situación genera consecuencias que no solo afectan la estabilidad de los terrenos, sino que también afectan de manera negativa áreas como la agricultura. Bajo este contexto se hace necesario establecer medidas de mitigación y remediación para los terrenos susceptibles a la erosión. Sin embargo, actualmente las metodologías que se emplean para la medición directa de la erodabilidad de los suelos de la región son escasas o su implementación resulta costosa. Por esta razón es necesario implementar ensayos de medición directa de la erodabilidad que han funcionado de manera efectiva en otros países, como es el caso del ensayo Inderbitzen. El estudio presentado a continuación fue desarrollado sobre un suelo con características de ceniza volcánica, localizado en un talud sin cobertura vegetal en la vereda Alto de la Virgen, del Municipio de Guarne, Departamento de Antioquia. Las muestras recuperadas fueron sometidas a una campaña de ensayos del laboratorio, los cuales incluían pruebas de caracterización física, química, mineralogía, estructural e hidro/mecánica; así como ensayos de Inderbitzen. De la batería de ensayos ejecutados se pudo concluir que la pérdida de suelo aumenta conforme se aplican caudales mayores. De igual manera esta pérdida aumenta cuando se incrementa la pendiente de la rampa. Sin embargo, el factor que mayor influencia tiene en la cantidad de suelo arrastrado es la magnitud del caudal. Se observa además que la clasificación cualitativa de la erodabilidad del suelo obtenida mediante el ensayo Inderbitzen coincide con la indicada por la Ecuación Universal de pérdida de suelo (USLE) por lo que se considera que la implementación del equipo conlleva a resultados satisfactorios con respecto a la metodología más usada a nivel internacional. También se verifica el nivel de erodabilidad obtenido mediante correlaciones con propiedades físicas, químicas y mineralógicas, evidenciando que dichas expresiones requieren de ajustes que permitan un mayor acercamiento a los resultados obtenidos mediante Inderbitzen. Con el objetivo de comparar los resultados de laboratorio con una situación de campo, se ejecuta una parcela hidro-erosiva sobre la cual se toman mediciones de lluvia, caudal y pérdida de suelo, para tres eventos distintos sobre la misma área de prueba. Se concluye que el efecto de escala influye en la erodabilidad (K) obtenida en campo y en laboratorio, siendo la magnitud de K_laboratorio la multiplicación de un escalar y la K_campo. Finalmente, esta investigación apunta a resaltar el uso de un equipo que se emplea en países latinoamericanos como Brasil, con el objetivo de incentivar su aplicación en Colombia, ya que su simplicidad y bajo costo representa la posibilidad de ser empleado en varias zonas del país que sufren grandes procesos de erosión. (Texto tomado de la fuente)

Currently, erosion processes have increased in the country in response to environmental variations and the antropic intervention, such as the disproportionate increase in urban centers and their consumption needs. This situation generates consequences that not only affect the stability of the land, but also affect areas such as agriculture. In this context, it is necessary to establish mitigation and remediation measures for land susceptible to erosion. However, currently the methodologies used for the direct measurement of the erodibility of soils in the region are scarce or their implementation is costly. For this reason, it is necessary to implement direct erodibility measurement test that have worked effectively in other countries, such as the Inderbitzen. The study presented below was developed on a soil with ashes volcanics properties, located in a land without plant cover in Alto de la Virgen, Guarne, Antioquia. The recovered samples were subjected to a serie of laboratory tests, which included physical, chemical, mineralogical, structural and hydro/mechanical characterization tests. Six Inderbitzen tests are also do. From the tests, it was possible to conclude that soil loss increases as higher flows are applied. Evenly, this loss increases when the slope of the ramp increases. However, the factor that has the greatest influence on the amount of soil loss is the magnitude of the flow. It is also observed that the qualitative classification of soil erodibility obtained through the Inderbitzen test coincides with that indicated by the Universal Soil Loss Equation (USLE) VIII Determinación de la erodabilidad de un suelo superficial del Oriente Antioqueño mediante ensayo Inderbitzen for which it is considered that the implementation of the equipment leads to satisfactory results with respect to the most widely used methodology at the world. The level of erodibility obtained using correlation with physical, chemical and mineralogical properties is also verified, showing that these expressions require adjustments that allow a cloaser approach to the results obtained by Inderbitzen test. In order to compare the laboratory results with a field situation, a hydro-erosive área test is executed on which measurements of rainfall, flow and soil loss are taken, for three different events on the same area. It is concluded that the scale effect influence the erodibility (K) obtained in the field and laboratory, with the magnitud of 𝐾 as the multiplication of a scalar and 𝐾. Finally, this research evaluates an equipment that is used in Latin American countries such as Brazil, in a soil of Colombia, since its simplicity and low cost represent the possibility of being used in several areas of the country that have many erosion processes.