Curva / función / ecuación de liberación / retención de humedad (CRH), curvas pF, Isoterma de sorción de humedad, representa la evolución del contenido volumétrico en agua o grado de saturación, en función de la succión y refleja la capacidad del suelo para retener agua en función de la succión ejercida. Relaciones entre el contenido volumétrico de humedad (VWC) y el potencial hídrico (actividad de agua -aw-succión, pF, chi)

1. Curva de Retención de Humedad
de la Zona No Saturada del
Terreno
Del 30 septiembre al 2 octubre
Cervera 2013

2. Programa taller
g
•
-
30 de Septiembre
d S ti b
Procedimiento para recoger muestras.
Visita de una parcela caracterizada (Albatàrrec, Lleida)
•
-
1 de Octubre
Introducción CRH
Presentación de los sistemas.
Puesta a punto de la técnicas de medida y protocoles de medida
(Hyprop, T5, WP4C, VSA)
Preparación d l muestra.
P
ió de la
t
Procedimiento de medida y obtención datos.
•
-
2 de Octubre
Generación de la Curva de Retención de Humedad con métodos combinados.
Ajuste de la Curva de Retención y ajusto con modelos (Hyprop Fit).
Comparación curva obtenida con curva a partir de funciones de edafotransferencia.

3. Introducción: La Curva de Retención de Humedad de la Zona No
Saturada del Terreno
•
•
•
Curva / función / ecuación de liberación / retención de humedad (CRH),
curvas pF, Isoterma de sorción de humedad, representa la evolución del
contenido volumétrico en agua o grado de saturación, en función de la
succión y refleja la capacidad del suelo para retener agua en función de la
succión ejercida. Relaciones entre el contenido volumétrico de humedad (,
VWC) y el potencial híd i ( actividad d agua -aw-succión, pF, chi)
l t
i l hídrico (, ti id d de
ió
F hi)
Característica de cada suelo.
Su morfología depende de la textura, estructura y el contenido en materia
orgánica.

4. Estados energéticos del agua en la Curva de Retención de Humedad
de la Zona No Saturada del terreno
Agua capilar/matricial
Agua adsorción
Agua higroscópica
Potencial de
entrada de aire
Punto de
Saturación
Contenido
residual en agua

5. Puntos característicos de la Curva de Retención de Humedad
•
Capacidad de Campo (Cc): es el contenido de agua o humedad, que es capaz de retener el suelo luego de
haber sido saturado o de haber sido mojado abundantemente y después dejado drenar libremente.
Arbitrariamente, se designa como el contenido en agua a -33 kPa. Pero este valor no es el mismo para distintos
tipos de suelo Es representativo para suelos de granulometría fina
suelo.
fina.
•
Punto de Marchitez Permanente (Pmp): grado de humedad de un suelo que rodea la zona radicular de la
vegetación, tal que la succión de las raíces es menor que la retención del agua por el terreno y en consecuencia
las plantas no p
p
pueden extraerla. Arbitrariamente, se designa como el contenido en agua a -1500 kPa.
g
g
•
CRAD = θ Cc - θ Pmp Capacidad de Retención de Agua Disponible por la planta.

6. Aplicaciones de la Curva de Retención de Humedad del terreno
» Agronomía: CRAD, regulación y optimización del
agua para el riego, control de contaminantes en la
riego
zona no saturada…
» Hidrogeología: recarga de acuíferos, movimiento
agua en la ZNS, realización de balances de agua…
» Medioambiente: control contaminantes…
» Geotecnia: expansibilidad arcillas Superfície
arcillas,
Específica Partículas, estabilidad taludes.

7. Modelización y ajuste de la Curva de Retención de Humedad del
Terreno
•
Para analizar y comparar varios suelos o horizontes en un mismo perfil, hay
que ajustar los datos experimentales a un modelo matemático
matemático.
» Van Genuchten (1980)
» Brooks & Corey (1964)
» Campbell (1977)

8. ¿Qué hemos hecho en LabFerrer?
-
Desarrollo y puesta a punto de los sistemas de obtención de la
CRH, de los fabricantes Decagon Devices (Pullman, WA, USA) y
UMS-GmbH (Munich, Alemania).
-
Confección de los protocoles de actuación de los sistemas.
Caracterización d parcelas d R ï t y Alb tà
C
t i
ió de
l de Raïmat Albatàrrec (Ll id ) con l
(Lleida)
los
sistemas Hyprop, T5, WP4C y VSA.
Comparación de las CRH obtenidas con curvas obtenidas a p
p
partir
de funciones de edafotransferencia.
Simular la cantidad de drenaje que hay en un perfil de 1,5 m de
espesor aplicado las dos curvas
curvas.
-

9. CARACTERITZACIÓN DE UNA PARCELA EN ALBATÀRREC
(Lleida)
Acciones realizadas:
1- Ejecución
Calicata, obtención
muestras y
determinación
granulometría y materia
orgánica.
2- Ensayos con el Hyprop
y WP4C.

10. CARACTERITZACIÓN DE UNA PARCELA EN ALBATÀRREC
(Lleida)
Acciones realizadas:
3- Obtención de los datos experimentales.
PARTE HÚMEDA DE LA CURVA:
Hyprop, muestra indisturbada
PARTE SECA DE LA CURVA:
WP4C, muestra disturbada

11. CARACTERITZACIÓN DE UNA PARCELA EN ALBATÀRREC
(Lleida)
Acciones realizadas:
4
4- Ajuste con un modelo y comparación con
una función de edafotransferencia .
0383
50
Contenido en agua (%)
n
45
40
Y
Cambpell
C b ll
experiment
al (pF)
Y Saxton
Rawls (pF)
35
30
25
20
15
0
1
2
Succión (pF)
3
4
5

12. CARACTERITZACIÓN DE UNA PARCELA EN ALBATÀRREC
(Lleida)
Acciones realizadas:
DATOS
5
5- Simulación del drenaje en un perfil
de 1,5 m con el Hydrus.
Saxton & Rawls
Hyprop (datos
experimentales)
Ajuste Campbell
(datos
experimentales)
ΘCc (%)
30,5
30,8
ΘPmp (%)
16,2
20,6
20,7
CRAD
Comparación del drenaje acumulado con datos
experimentales o datos texturales
27,4
13,8
13 8
9,9
99
10,1
10 1
48
46
46
1,59
1 59
1,43
1 43
1,43
1 43
Θmax. (%)
30
δap. ( / 3)
δ
(g/cm3)
D
Drenaje acumulado (mm)
o
25
Datos
experimentales
20
28,5 mm de agua
drenada en 10 días
15
Datos
texturales
10
0,07 mm de agua
drenada en 10 días
5
0
0
2
4
6
Tiempo (días)
8
10
12