Hidrología de suelos y Geotécnia

¿Qué es la hidrología de suelos y qué equipos podemos utilizar?

La hidrología de suelos estudia cómo se mueve el agua en el suelo ya sea en un medio saturado como en un medio no saturado.

Tiene aplicaciones muy distintas, como puede ser la gestión del riego, el cálculo de recarga de acuíferos, cuantificación de la contaminación del suelo por vertederos, salinización de suelos, etc.

Para cada una de ellas es necesario medir parámetros y variables con sondas e instrumentación distintas, pero complementarias.

En LabFerrer utilizamos los equipos fabricados por METER Group, que son equipos prácticos y con alta precisión.

¿Qué parámetros y variables podemos medir?

• Curva de Retención de Humedad,
• Curva de Conductividad Hidráulica,
• Conductividad hidráulica saturada,
• Tasa de infiltración,
• Balance de agua del suelo,
• Humedad del suelo,
• Potencial hídrico del suelo,
• Columna de agua,
• Solución del suelo.

¿En qué estudios de hidrología de suelos y geotecnia se utilizan los equipos de METER Group?

La aplicación de los equipos METER destacan en las relacionadas con:

• Movimiento de agua en la zona no saturada,
• Transporte de solutos en la zona no saturada del suelo,
• Balance de agua,
• Recarga de acuíferos,
• Contaminación de aguas subterráneas
• Estabilidad de taludes,
• etc.

¿Qué debe medir un estudio Hidrológico?

Un estudio hidrológico debe medir la humedad del suelo para poder conocer la cantidad de agua que hay almacenada en la Zona No Saturada.

Las sondas de humedad de METER Group están pensadas para largos tiempos de monitorización.

Toda la instrumentación mencionada a continuación se utiliza en la Zona No Saturada del suelo.

Pero para un estudio hidrológico es necesario monitorizar la columna de agua que puede haber en un pozo, para conocer las propiedades del acuífero, de ríos y embalses.

Para ello LabFerrer utiliza el sensor HYDROS 21, que mide la columna de agua en estos ambientes.

Ensayos y ajuste de un modelo de retención de agua y conductividad hidráulica del suelo

El equipo Hyprop caracteriza hidráulicamente el suelo proporcionando la Curva de Retención de Humedad y la de Conductividad Hidráulica.

De este modo, se puede simular cómo se mueve el agua en el suelo en distintos escenarios.

Infiltración y conductividad hidráulica del suelo

El infiltrómetro de minidisco y el infiltrómetro SATURO y KSat, proporcionan información de cómo avanza el frente de humectación y de la conductividad hidráulica del suelo.

Esta información es crucial para cuantificar la infiltración de agua en el suelo para poder calcular la recarga de acuíferos y poder realizar un balance de agua de una cuenca hidrológica.

Medición del drenaje y balance hídrico in situ

Los lisímetros son equipos muy completos que nos pueden medir las variables necesarias para calcular el balance hídrico del suelo.

El lisímetro de succión pasiva G3 y el lisímetro Smart son apropiados para ello.

La humedad del suelo en ensayos de campo

Tanto los datos proporcionados por el equipo Hyprop, los infiltrómetros y los lisímetros, pueden ser completados por los datos medidos por sondas de humedad del suelo TEROS.

Estas sondas proporcionan series temporales continuas de la cantidad de agua que hay en el suelo o bien de su estado energético.

Estudios de transporte de solutos

El agua transporta sales y solutos que también nos pueden proporcionar información valiosa del balance de la zona de estudio o de la calidad de su agua. Las cápsulas de succión recogen la solución del suelo no saturado para que sea analizada posteriormente en el laboratorio.

Estos datos nos pueden ayudar a conocer si el suelo contiene contaminantes, su variabilidad espacio – temporal y cómo reaccionan con el suelo.

Variación del flujo y la concentración de solutos de las aguas superficiales y en las capas freáticas someras

La sonda HYDROS 21 son adecuadas para medir la columna de agua de acuíferos, pozos de drenaje y balsas y es adecuado para calcular recarga de acuíferos y de balance de cuenca.

Al mismo tiempo mide la conductividad eléctrica y la concentración de sales solubles.

¡No es fácil muestrear la solución del suelo!

Las cápsulas de succión de METER recogen la solución del suelo para que sea analizada posteriormente en el laboratorio.

Estos datos nos pueden ayudar a conocer si el suelo contiene contaminantes, conocer su salinidad o también calcular el balance de sales del suelo.