ES2883473T3

ES2883473T3 - Método y sistema de muestreo y análisis de suelos

Info

Publication number: ES2883473T3
Application number: ES15815475T
Authority: ES
Inventors: Charles Nault; Christian Degrâce; Gilles Clement; Michel Corriveau
Original assignee: Logiag Inc
Current assignee: Logiag Inc
Priority date: 2014-06-30
Filing date: 2015-06-29
Publication date: 2021-12-07
Anticipated expiration: 2035-06-29
Also published as: CA2953625A1; WO2016000072A1; EP3161458A1; US10145801B2; US20190049387A1; EP3161458B1; US10317343B2; US20170108441A1; EP3161458A4

Abstract

Un método para tomar muestrear y analizar el suelo que comprende los pasos de: a) proporcionar un recipiente (200) de muestra de suelo que tiene paredes (202) laterales que definen una cavidad para recibir una muestra (210) en el mismo, y que tiene un identificador (222) único asociado con el mismo; b) asociar, en una base de datos (324), una posición geográfica con el identificador único, comprendiendo la posición geográfica las coordenadas geográficas correspondientes a una ubicación donde se tomó la muestra (210) de suelo; c) recibir el recipiente (200) de muestra de suelo con la muestra (210) de suelo contenida en el mismo, habiendo sido previamente recolectada y enviada para análisis la muestra (210) de suelo; d) compactar la muestra (210) de suelo mientras está dentro del recipiente (200) de muestra de suelo; e) analizar la muestra (210) de suelo mientras está dentro del recipiente (200) de muestra de suelo usando un sistema (800) de espectroscopia de degradación inducida por láser (LIBS) y generar resultados de análisis; y f) asociar, en la base de datos (324), los resultados del análisis con el identificador (222) único del recipiente (200) de muestra de suelo.

Description

DESCRIPCIÓN

Método y sistema de muestreo y análisis de suelos

Aplicaciones relacionadas

La presente solicitud reivindica la prioridad de la solicitud de patente provisional de US No. 62/018,874 presentada el 30 de junio de 2014.

Antecedentes de la invención

En la industria agrícola, los agrónomos a menudo tienen que establecer y seguir un plan de fertilización agroambiental cuando cultivan un campo. Dicho plan determina los límites de esparcimiento de fertilizantes para una temporada de crecimiento determinada. Para determinar mejor las necesidades de fertilización de un área particular de tierra, a menudo es necesario analizar muestras de suelo para medir el pH y la concentración de varios minerales, tales como potasio, fósforo, magnesio, aluminio y calcio, entre otros.

Los métodos actuales para analizar muestras implican cuatro pasos principales: (1) recoger una muestra de suelo; (2) transportar la muestra a un laboratorio y prepararla para su análisis; (3) disolver la muestra químicamente; y (4) analizar la muestra usando métodos tales como espectroscopia de emisión atómica de plasma acoplado inductivamente (ICP-OES) o espectrometría de absorción atómica de llama (FAAS). Estos métodos implican muchas operaciones físicas y químicas diferentes, tanto en la preparación como en el análisis de muestras. Por ejemplo, muchas muestras deben recolectarse de varios lugares y prepararse para su transporte a un laboratorio. A continuación, las muestras se someten a un laborioso proceso de análisis que implica el secado, triturado, tamizado, extracción y filtrado.

Los métodos existentes consumen tiempo y son costosos. Por ejemplo, estos métodos requieren grandes muestras individuales (aproximadamente 500 g) de diversas partes de un campo, cada una de las cuales debe transportarse a un laboratorio. Una vez en el laboratorio, el análisis del suelo puede requerir varias pruebas diferentes para analizar diferentes características del suelo. Estas pruebas pueden llevar una cantidad significativa de tiempo, lo que hace que el tiempo de respuesta sea relativamente lento.

En los métodos existentes, también existe un riesgo significativo de que las muestras puedan contaminarse y/o confundirse. Por ejemplo, la información de identificación a menudo se escribe a mano sobre el recipientes de muestra, lo que dificulta la identificación cuando la información de identificación contiene caracteres similares erróneamente o cuando está escrita con mala letra. Además, para llevar a cabo una prueba, una porción de una muestra de suelo debe transferirse a un recipiente de prueba separado, creando una oportunidad para introducir contaminantes o perder el rastro de una muestra.

La patente US 8,286,857 describe un sistema y método de seguimiento de muestras de suelo en el que los recipientes de muestras de suelo están provistos de identificadores únicos. Los recipientes se utilizan para almacenar temporalmente las muestras de suelo hasta su análisis. Por lo tanto, las muestras de suelo deben sacarse de sus recipientes para su análisis y, por lo tanto, todavía existe el riesgo de mezclar o contaminar las diferentes muestras de suelo.

Estas deficiencias tienen un impacto significativo en el uso de tales métodos en la práctica. Por ejemplo, debido a los costes involucrados, muchos agrónomos generalmente limitan el muestreo a una sola muestra por campo. Esto no es ideal, ya que no proporciona información suficientemente detallada sobre las características del suelo de un campo y, por lo tanto, limita la efectividad de un plan de fertilización agroambiental cuando se basa en esa información.

Ya se han realizado algunas mejoras en el paso de analizar una muestra en el laboratorio. Por ejemplo, el suelo se puede analizar usando un método conocido como espectroscopia de degradación inducida por láser (LIBS), tal como el método divulgado en la patente de US 7,692,789. Si bien esta tecnología es una mejora en el laboratorio, aún no existe un método práctico para usar la tecnología LIBS en el contexto de recopilar varias muestras de suelo de un campo y administrar los datos del análisis de esas muestras.

Por tanto, existe la necesidad de un método y un sistema mejorados que reduzcan los costes y simplifiquen el proceso global de muestreo y análisis del suelo aprovechando la tecnología LIBS.

Resumen de la invención

Por tanto, un objeto de la presente invención es proporcionar un método y un sistema para mejorar el muestreo y análisis del suelo, particularmente en el contexto de la industria agrícola.

De acuerdo con un aspecto, se proporciona un método para tomar muestras y analizar el suelo de acuerdo con la reivindicación 1.

De acuerdo con un aspecto, se proporciona un sistema de muestreo y análisis de suelo de acuerdo con la reivindicación 17.

Las realizaciones preferidas de la invención son objeto de las reivindicaciones dependientes, cuyo contenido debe entenderse como parte integrante de la presente descripción.

Breve descripción de los dibujos

Las figuras 1A a 1C contienen un diagrama de flujo que ilustra esquemáticamente los pasos de un método para muestrear y analizar el suelo, de acuerdo con una realización.

La figura 2A es una vista en perspectiva de un recipiente de muestra de suelo para usar en el método de las figuras 1A a 1C, de acuerdo con una realización.

La figura 2B es una vista en perspectiva de la tapa de un recipiente para sellar e identificar el recipiente de muestra de suelo de la figura 2A.

Las figuras 2C y 2D son vistas en perspectiva del recipiente de muestra de suelo y la tapa de las figuras 2A y 2B ensambladas juntas.

La figura 3 es un diagrama de bloques que ilustra un sistema informático para identificar y rastrear muestras de suelo para su uso en el método de las figuras 1A a 1C, de acuerdo con una realización.

La figura 4A es una vista en perspectiva de una caja de grupo de muestras para usar en el método de las figuras 1A a 1C, de acuerdo con una realización, mostrada en una configuración ensamblada y desensamblada.

La figura 4B es una vista en perspectiva de la caja de grupo de muestras de la figura 4A en una configuración abierta, que muestra recipientes de muestras de suelo soportados por una bandeja de grupo extraíble.

La figura 4C es una vista en perspectiva de la caja de grupo de muestras de la figura 4A en una configuración cerrada, que muestra una configuración de etiquetas de envío e identificación fijadas a la misma.

La figura 4D es una vista en perspectiva de una caja de grupo de muestras para su uso en el método de las figuras 1A a 1C, de acuerdo con una realización alternativa en la que la caja de grupo de muestras acomoda dos bandejas de grupo extraíbles.

Las figuras 5A y 5B son ilustraciones esquemáticas de un dispositivo de secado útil durante el paso de secado en el método de las figuras 1A a 1C, de acuerdo con una realización.

La figura 6A es una vista frontal parcialmente transparente de un dispositivo de prensado útil durante el paso de prensado en el método de las figuras 1A a 1C, de acuerdo con una realización.

La figura 6B es una vista en perspectiva parcialmente transparente del dispositivo de prensado de la figura 6A, que muestra una bandeja de soporte del recipiente de muestras de suelo soportadas en el mismo.

Las figuras 6C y 6D son vistas detalladas de una unidad de presión, de acuerdo con una realización en la que la unidad de presión está provista de un pistón de expulsión.

La figura 6E es una vista esquemática de un dispositivo de prensado de acuerdo con una realización en la que el dispositivo de prensado comprende una pluralidad de cabezales de presión.

Las figuras 7A y 7B son vistas en perspectiva desde arriba y desde abajo de una bandeja de soporte de cápsulas para su uso en el método de las figuras 1A a 1C, de acuerdo con una realización.

La figura 7C es una vista despiezada de la bandeja de soporte de cápsulas de las figuras 7A y 7C.

La figura 7D es un esquema de una bandeja de soporte de cápsulas de acuerdo con una realización alternativa que soporta las cápsulas dentro de una bandeja de grupo.

La figura 8A es una vista frontal parcialmente transparente de un sistema LIBS para usar en el método de las figuras 1A a 1C, de acuerdo con una realización.

La figura 8B es una vista lateral parcialmente transparente del sistema LIBS de la figura 8A.

La figura 8C es una vista en sección transversal del sistema LIBS de la figura 8B tomada a lo largo de la línea 8C-8C. La figura 9 es un diagrama de bloques que ilustra un sistema computarizado para identificar y analizar muestras de suelo para su uso en el método de las figuras 1A a 1C, de acuerdo con una realización.

La figura 10 es un esquema que ilustra un informe de muestra generado durante el método de las figuras 1A a 1C.

Descripción detallada

En la siguiente descripción, la expresión "dispositivo del cliente" se refiere a cualquier dispositivo electrónico capaz de ejecutar código informático y comunicarse con un servidor a través de un canal de comunicación. Los ejemplos de un dispositivo del cliente pueden incluir, entre otros: un ordenador portátil o de escritorio, una tableta o un dispositivo de teléfono inteligente. La expresión "servidor" se refiere a un dispositivo informático capaz de responder a las solicitudes de un dispositivo del cliente, por medio de un canal de comunicación. Como será evidente en el resto de la descripción, el servidor lleva a cabo una variedad de funciones. Estas funciones no necesitan realizarse en el mismo dispositivo físico y, por lo tanto, la definición de servidor también puede referirse a una colección o grupo de dispositivos informáticos conectados en red de alguna manera.

Lo que sigue describe una realización preferida de la presente invención y proporciona ejemplos para posibles implementaciones. Éstas son solo una de las muchas formas de implementar la invención. Como tales, los ejemplos proporcionados no deben tomarse como que limiten el alcance de la invención de ninguna manera. En las figuras, las mismas referencias numéricas se refieren a elementos similares. Además, en aras de la simplicidad y la claridad, es decir, para no sobrecargar indebidamente las figuras con varios números de referencia, no todas las figuras contienen referencias a todos los componentes y características, y las referencias a algunos componentes y características se pueden encontrar en una sola figura, y los componentes y características de la presente divulgación que se ilustran en otras figuras pueden inferirse fácilmente de la misma.

A. Método

Con referencia a las figuras 1A-1C, se muestra un diagrama que ilustra los pasos principales en el método de la presente invención, de acuerdo con una realización. Debe entenderse que pueden ocurrir diferentes pasos en el método en diferentes ubicaciones. Por ejemplo, algunos pasos pueden ocurrir en el sitio donde se recolectan las muestras de suelo, y algunos pasos pueden ocurrir en un laboratorio donde se analizan las muestras de suelo. Debe entenderse que la palabra "laboratorio" se utiliza en este documento para aligerar el texto. Un "laboratorio" puede incluir cualquier ubicación en el sitio o fuera del sitio que tenga el equipo necesario para realizar el análisis de las muestras de suelo.

El primer paso comprende el muestreo. En este paso, un agrónomo u otro operador recolecta muestras de suelo de ubicaciones estratégicas en un área de tierra y las coloca en recipientes que se recibieron de un laboratorio u otra entidad. Normalmente, las muestras de suelo se recogen manualmente, por ejemplo, con una pala o una herramienta de extracción de muestras, o con la ayuda de una máquina adaptada para recoger muestras. En la realización actualmente descrita, los recipientes son recipientes de muestras de suelo poroso. El tamaño de las muestras puede ser relativamente pequeño. Por ejemplo, cada recipiente de muestra de suelo puede contener entre 5 gramos y 150 gramos de muestra de suelo. Una vez dentro de los recipientes, las muestras se etiquetan de acuerdo con un esquema de etiquetado predeterminado, que indica dónde se originaron las muestras. Este paso de etiquetado permite asociar muestras de suelo con ubicaciones o posiciones geográficas específicas en un área de tierra de donde fueron tomadas. Esto se puede lograr, por ejemplo, con la ayuda de un dispositivo del cliente y un código QR adherido al recipiente de la muestra de suelo. Preferiblemente, antes o después de llenar un recipiente de muestra de suelo, se usa un dispositivo del cliente para escanear un código QR en el recipiente y capturar las coordenadas GPS, las coordenadas GPS correspondientes al lugar donde se tomó la muestra. El código q R y la información de coordenadas correspondiente se transmite de forma inalámbrica y se recibe en un servidor donde se pueden asociar en una base de datos. Una vez etiquetadas, varias muestras se agrupan y se preparan para su envío. Las muestras individuales se empaquetan juntas en una caja de grupo de muestras, es decir, un recipiente más grande adecuado para contener un grupo de muestras múltiples y que se adapta para enviar las muestras de manera segura. La caja de grupo también se puede adaptar para que identifique el origen de las muestras, por ejemplo, proporcionando una etiqueta con la información del cliente. Una vez preparada, la caja de grupo se envía a un laboratorio para su procesamiento.

El segundo paso comprende recibir las muestras en el laboratorio. La caja de grupo de muestra se recibe y se identifica de acuerdo con su origen, por ejemplo, utilizando un identificador tal como un código QR y/o una etiqueta de información del cliente. Este paso es opcional, ya que es posible incluir información del cliente en el código QR de cada recipiente de muestreo. El seguimiento de la caja de grupo de muestra cuando llega al laboratorio permite rastrear el tiempo entre la recepción de una caja de grupo de muestra y el análisis de las muestras de la caja de grupo de muestra. Cuando se identifica la caja de grupo, las muestras contenidas en ella pueden asociarse con un grupo particular, por ejemplo, utilizando el identificador o la información del cliente. Por ejemplo, una sola caja de grupo puede corresponder a muestras tomadas en diversas ubicaciones en un solo campo. Por tanto, las muestras pueden asociarse a un grupo que corresponda al campo. La asociación de muestras individuales a un grupo particular puede, por ejemplo, almacenarse en una base de datos en un servidor. Cabe señalar que, en una realización, esta asociación se puede realizar antes de recibir las muestras en el laboratorio. Por ejemplo, el laboratorio puede preparar una caja de grupo con varios recipientes de muestras de suelo vacíos y asociar los recipientes de muestras de suelo con un grupo antes de enviar por correo los recipientes de muestras de suelo vacíos a un cliente para que los llene.

Una vez identificados, los siguientes pasos implican preparar la muestra para su análisis. La preparación y análisis de la muestra se realiza en el mismo recipiente en el que se envió la muestra, por ejemplo para reducir los materiales utilizados y evitar tener un paso adicional de transferir porciones de las muestras a diferentes recipientes. La preparación y el análisis se pueden realizar con la muestra dentro del recipiente de muestra de suelo en el que se envió o, en algunos casos, con la muestra dentro de la caja de grupo o la bandeja de grupo en la que se envió. En algunas realizaciones, los recipientes de muestras de suelo se pueden transferir a una bandeja de soporte que soporta las muestras a lo largo de los pasos de preparación y análisis.

El tercer paso comprende un paso opcional de secar las muestras con el fin de preparar las muestras para el análisis. Esto se puede hacer, por ejemplo, en el transcurso de 12 a 18 horas a una temperatura de aproximadamente 37°C en una cámara de secado, tal como por ejemplo un horno o una incubadora. El tiempo y la temperatura pueden variar de acuerdo con la muestra y/o las condiciones de prueba. Por ejemplo, el período de secado puede oscilar entre aproximadamente 2 horas y 48 horas, y la temperatura de secado puede oscilar entre 30°C y 45°C. El secado se realiza con el fin de eliminar la humedad de las muestras para evitar la lixiviación de nutrientes o la filtración de agua en los pasos posteriores en los que las muestras se compactan y analizan. Estos efectos pueden evitarse si, por ejemplo, las muestras se secan a un nivel de humedad de aproximadamente el 10 % o menos. En algunas realizaciones, el paso de secado se puede realizar fuera del laboratorio. Por ejemplo, las muestras se pueden secar durante el transporte, ya sea solas en un entorno ambiental o en un área de clima controlado de un vehículo de transporte. En algunas realizaciones, las muestras de suelo se pueden secar lo suficiente antes de llegar al laboratorio y no es necesario secarlas en el horno o incubadora.

El cuarto paso comprende prensar o compactar las muestras, por ejemplo con la ayuda de un sistema de prensado. En este paso, cada muestra se comprime bajo un peso de aproximadamente 23 toneladas durante varios segundos. El suelo se compacta para tener en cuenta el hecho de que cada muestra puede contener material con diferentes características. Para obtener una lectura consistente de cada muestra, todas deben tener una superficie uniforme. Compactar el suelo asegura que cada muestra sea uniforme. El peso aplicado a las muestras puede variar, por ejemplo, de acuerdo con la composición del suelo. En realizaciones típicas, las muestras de suelo se prensan con un peso de entre aproximadamente 15 y 30 toneladas. Las muestras de suelo se compactan mientras están dentro de sus recipientes de muestras. Esto proporciona la ventaja de evitar transferir o manipular las muestras de suelo. En una realización, cada muestra de un grupo de muestras puede compactarse una a la vez. En una realización alternativa, se pueden compactar simultáneamente dos o más muestras de un grupo. Preferiblemente, la compactación de un grupo de muestras está automatizada. Por ejemplo, la prensa se puede configurar para compactar una primera muestra o un primer conjunto de muestras, y luego mover las muestras o el cabezal de prensado para continuar compactando las muestras restantes sin intervención humana manual. Para ayudar en esta tarea, los recipientes de muestras de suelo se pueden cargar en una bandeja de soporte que permite al sistema de compactación manipular y reposicionar más fácilmente los recipientes de muestras de suelo.

Una vez compactadas, el quinto paso comprende analizar las muestras utilizando un sistema LIBS. Las muestras se pueden analizar utilizando métodos de análisis LIBS conocidos, por ejemplo, el que se divulga en la solicitud PCT internacional No. WO 2015/077867. El análisis se realiza en las muestras mientras todavía están dentro de sus correspondientes recipientes de muestras de suelo, y puede implicar hacer brillar un láser en una pluralidad de áreas diferentes en una superficie expuesta de la muestra de suelo (es decir, la superficie uniforme creada durante el paso de prensado). Preferiblemente, antes de analizar la muestra usando el láser, el sistema LIBS escanea el identificador único del recipiente de muestra de suelo. De esta manera, los datos adquiridos por el análisis pueden asociarse con la muestra por medio del identificador único, por ejemplo, transmitiendo los datos del análisis a un servidor para su almacenamiento en una base de datos. Preferiblemente, el análisis de un grupo de muestras está automatizado. Por ejemplo, el sistema LIBS se puede configurar para analizar una primera muestra y luego reposicionar las muestras o el cabezal láser para analizar muestras posteriores sin intervención humana manual. Para ayudar en esta tarea, los recipientes de muestras de suelo se pueden cargar en una bandeja de soporte que permite al sistema LIBS manipular y reposicionar más fácilmente los recipientes de muestras de suelo. Preferiblemente, cada muestra del grupo se analiza de esta manera en 60 segundos o menos.

Preferiblemente, la bandeja de soporte puede estar provista de muestras de control para calibrar el sistema LIBS. Por ejemplo, entre aproximadamente el 10 % y el 20 % de las muestras que se escanean pueden ser controles. Las muestras de control pueden identificarse mediante el sistema LIBS mediante identificadores únicos en sus correspondientes recipientes de muestras de suelo. En una realización en la que un grupo de muestra comprende 12 recipientes, la bandeja de soporte puede configurarse para contener 14 recipientes de muestras de suelo, 2 de los cuales contienen muestras de control.

Una vez que se analizan las muestras, un sexto paso comprende generar un informe. El informe puede servir para presentar los resultados del análisis. Por ejemplo, los informes pueden ser de un solo punto de muestreo, de todos los puntos de muestreo, o un resumen de todo un campo. Preferiblemente, el informe es generado por un servidor conectado a una base de datos que contiene los resultados del análisis y otros datos asociados con una muestra. Preferiblemente, un cliente u operador puede acceder al informe a través de internet, por ejemplo, a través de un portal web. Preferiblemente, el informe no se puede alterar. En una realización, se puede generar un informe agronómico donde se hacen recomendaciones. En dicho informe, el cliente puede especificar las preferencias del informe que pueden incluir tipos de datos para incluir en el informe, y el informe se puede generar de acuerdo con las preferencias del informe. Las recomendaciones se pueden recopilar en un archivo legible por un dispositivo de fertilización, el archivo proporciona al dispositivo de fertilización instrucciones para distribuir automáticamente los nutrientes en un campo de acuerdo con los resultados del análisis de las muestras y sus ubicaciones geográficas asociadas.

Finalmente, el séptimo paso, que es opcional, comprende el archivo de las muestras. Las muestras se pueden archivar dentro de la caja de grupo para que puedan recuperarse o volver a analizarse en una fecha posterior. La caja de grupo se puede proporcionar con una etiqueta en una superficie frontal, por ejemplo, para que se pueda identificar fácilmente cuando se apila verticalmente, lo que ayuda a ahorrar espacio. Preferiblemente, las muestras se almacenan durante un período de al menos 6 meses después de su análisis, de acuerdo con las normas ISO 17025. Las muestras se pueden archivar en un entorno de clima controlado, por ejemplo, para evitar su deterioro.

B. Sistema

i. Recipiente para muestras de suelo

Con referencia a las figuras 2A a 2D, se proporciona un recipiente 200 de muestra de suelo para su uso en el método descrito anteriormente. En la realización ilustrada, el recipiente 200 de muestra de suelo es una taza de muestreo, pero también son posibles otras formas. El recipiente 200 de muestra de suelo está provisto de una base 204 y paredes 202 laterales que definen un contorno exterior sustancialmente redondo y una cavidad 208 interior. La cavidad interior está dimensionada y configurada para recibir entre 5 gramos y 150 gramos de una muestra de suelo 210. La porción superior de la taza está provista de un labio 206, que puede servir para recibir una tapa, o para proporcionar un tope para permitir que el recipiente de muestra de suelo descanse dentro de un soporte con una cavidad redonda. Preferiblemente, al menos las paredes 202 laterales o la base 204 comprenden un material 203 poroso. El material 203 poroso puede ser un plástico poroso que permite que la humedad salga del recipiente, tal como por ejemplo polietileno, con diámetros de tamaño de poro que varían de 7 a 150 micrómetros. Preferiblemente aún, la base 204 y las paredes 202 laterales están dimensionadas y conformadas para que puedan soportar entre al menos 15 toneladas y 30 toneladas. En esta configuración, el recipiente 200 de muestra de suelo puede usarse para contener la muestra 210 durante todo el proceso, incluidos los pasos de secado, compactación y análisis de la muestra. Esto elimina la necesidad de transferir la muestra a otros recipientes durante los pasos de análisis y, por lo tanto, reduce los pasos en el proceso general de recolección/análisis. Por supuesto, también son posibles otros tipos de materiales de acuerdo con las distintas necesidades. Por ejemplo, la taza también podría estar hecha de un material reciclable. Preferiblemente, la base 204 y las paredes 202 laterales están hechas del mismo material, pero en posibles realizaciones, la base 204 puede estar hecha de un material diferente que pueda soportar una carga mayor.

El recipiente 200 de muestra de suelo puede estar provisto además de una tapa 220 extraíble. La tapa 220 comprende una porción de cubierta que puede estar provista de una etiqueta o identificador 222, tal como un código QR o un código de barras, por ejemplo, en una superficie exterior del mismo. De acuerdo con diferentes posibles realizaciones, la tapa 220 puede configurarse para encajar dentro de la cavidad 208 interior, o puede estar provista de un borde 224 para que encaje alrededor del labio 206 del recipiente 200 de muestra de suelo. La tapa sirve para contener la muestra 210 dentro del recipiente 200, y también se puede usar para identificar la muestra usando el identificador 222 único. En la realización ilustrada, la tapa está asegurada a un aro 226 a través de una junta 225 flexible. El aro 226 comprende un orificio 227 dimensionado para encajar el recipiente que contiene. De esta manera, el ensamblaje de la tapa se puede asegurar al recipiente, mientras se permite que la tapa 220 se cierre doblando la cubierta sobre la junta 225 flexible y hacia el aro 226. El lib también puede consistir en una membrana laminada que se pega de manera removible a los bordes de arriba de la pared lateral del recipiente. La tapa 220 también puede estar provista de información 228 de identificación en la parte inferior de la cubierta. En otras realizaciones, se puede proporcionar un identificador único en otra parte del recipiente o en la cubierta. Por ejemplo, un chip RFID puede fijarse al recipiente o la cubierta, o incrustarse en el mismo.

ii. Sistema informático para identificar y rastrear muestras de suelo

Con referencia ahora a la figura 3, se muestra un sistema 300 informático para identificar muestras de suelo durante el paso de muestreo del método descrito anteriormente, y rastrear las muestras a lo largo de los pasos restantes. El sistema 300 incluye un dispositivo 302 del cliente y un servidor 320 que se comunican a través de un canal 312 de comunicación. El dispositivo 302 del cliente es preferiblemente un dispositivo 302' móvil equipado al menos con un procesador 304, memoria, un escáner 306 y un sensor de geolocalización tal como GPS 308. El servidor 320 está equipado con al menos un procesador 322 y una base de datos 324. El servidor puede ser un solo ordenador 320' o varios ordenadores interconectados entre los que se distribuyen el procesador y la base de datos.

El escáner 306 del dispositivo del cliente puede ser cualquier tipo de sensor que permita al dispositivo 302 del cliente leer un identificador 222 único asociado con un recipiente de muestra de suelo. Por ejemplo, si el identificador 222 es un código QR, el escáner 306 puede ser un sensor óptico o una cámara. Si el identificador 222 es un chip RFID, el escáner 306 podría ser un lector de comunicación de campo cercano (NFC). La memoria contiene instrucciones ejecutables por el procesador 304 que permiten que el dispositivo 302 del cliente escanee el identificador 222 en un recipiente de muestra de suelo usando el escáner 306. El identificador 222 único, junto con cualquier otra información relacionada con la muestra en el recipiente de muestra de suelo, tal como las coordenadas GPS, se puede transmitir al servidor. La información se transmite al servidor por medio de un canal 312 de comunicación, por ejemplo a través de internet mediante una conexión de datos inalámbrica. Cabe señalar que no es necesario transmitir esta información de inmediato. En algunos casos, por ejemplo, si una conexión a internet no está disponible cuando se escanea la muestra, la información recopilada por el dispositivo 302 del cliente puede almacenarse en una base de datos local del dispositivo 302 del cliente. El dispositivo 302 del cliente puede transmitir la información al servidor 320 y/o sincronizar información con el servidor 320 en un momento posterior, por ejemplo cuando una conexión 312 a internet esté disponible.

El servidor 320, al estar provisto al menos de un procesador 322 y una base de datos 324, puede procesar los datos recibidos del cliente 302 y almacenarlos para un acceso posterior. Preferiblemente, el servidor 320 puede configurarse para asociar un identificador 222 único con una muestra y las coordenadas GPS. Esta asociación se almacena dentro de la base de datos 324. Debe entenderse que, aunque en las figuras ilustradas el dispositivo 302 del cliente solo recopila información GPS, otra información recopilada por cualquier otro sensor en el dispositivo del cliente también puede transmitirse al servidor y asociarse con el identificador 222 único de una muestra. Por ejemplo, al escanear la muestra, el dispositivo 302 del cliente también puede medir la temperatura ambiente actual y registrar la fecha y hora actuales.

Un sistema de este tipo puede proporcionar un mecanismo simplificado que permite gestionar grandes volúmenes de muestras y retener información sobre el origen geográfico de cada muestra. También puede simplificar el proceso de muestreo al automatizar la recopilación de información sobre una muestra, tal como sus coordenadas GPS, por ejemplo. Por supuesto, durante el paso de escaneo, el cliente 302 puede transmitir otra información para almacenar en el servidor, tal como información relacionada con el propietario de la muestra, el operador que realiza el muestreo o el campo del que se tomó la muestra. El dispositivo 302 del cliente también puede generar un formulario de pedido para solicitar el análisis de la muestra.

iii. Caja de grupo de muestra

Con referencia ahora a las figuras 4A a 4C, se muestra una caja 400 de grupo de muestra (o caja de agregación de muestra). La caja 400 de grupo de muestras puede servir para recolectar varios recipientes 200 de muestras de suelo en un solo recipiente para facilitar su transporte y almacenamiento. Por tanto, la caja 400 de grupo de muestras puede ser útil en los pasos de muestreo y recepción del método descrito anteriormente, cuando las muestras se envían por correo a un laboratorio. También puede ser útil en el paso de archivo del método descrito anteriormente, de modo que las muestras se puedan almacenar de una manera que ahorre espacio para un acceso futuro.

La caja 400 de grupo de muestras ilustrada comprende una tapa 402 que se puede cerrar y ranuras 410 configuradas para recibir recipientes 200 de muestras de suelo. La caja 400 de grupo puede comprender dos componentes separables: una carcasa 404 y una bandeja 408 de grupo. La carcasa 404 comprende la tapa 402 y una cavidad 406 adaptada para recibir el componente 408 de bandeja en su interior. Como se ilustra mejor en la figura 4A, la caja se puede ensamblar a partir de piezas planas de material, tal como cartón. Por supuesto, en otras realizaciones, también son posibles otros materiales.

La tapa 402 que se puede cerrar permite sellar la caja 400 y, por lo tanto, puede permitir que la caja 400 de grupo sirva como recipiente para enviar un grupo de muestras. La caja 400 se puede proporcionar además con etiquetas 412, 413 para simplificar el transporte y la identificación de la caja 400. Por ejemplo, la caja 400 se puede proporcionar con una etiqueta 413 de envío en una superficie de arriba de la misma para enviar la caja 400 utilizando un servicio de suministro de paquetes. La caja 400 también puede estar provista de una etiqueta 412 de identificación en una superficie lateral de la misma, lo que permite que la caja 400 se identifique fácilmente cuando se apila verticalmente entre otras cajas. La etiqueta 412 de identificación podría incluir un número de identificación único, un código único tal como un código QR o de barras, o cualquier otro medio de identificación.

Un operador que recolecta muestras puede, por ejemplo, pagar por adelantado una caja 400 de grupo. Una vez pagada por adelantado, el operador puede recibir la caja 400 con las etiquetas 412, 413 necesarias fijadas a la misma, y con recipientes 200 de muestra de suelo vacíos almacenados en ella. Por tanto, el operador puede proceder con la recogida de muestras y enviar la caja 400 con las muestras contenidas en ella inmediatamente una vez que se completa el muestreo. Una vez que la caja 400 ha llegado a su destino, que normalmente es el laboratorio, se puede retirar el componente 408 de la bandeja. Los pasos posteriores se pueden realizar con los recipientes de muestra de suelo en la bandeja 408 de grupo, o transfiriendo los recipientes de muestra de suelo a otro soporte. Durante el paso de archivo, la bandeja 408 puede devolverse a la carcasa 404 con los recipientes 200 de muestras de suelo almacenados en su interior. A continuación, la caja 300 se puede sellar para su almacenamiento. Por lo tanto, la caja 400 sirve como un recipiente único que se puede utilizar durante los pasos de recolección, análisis y archivo, reduciendo efectivamente la necesidad de transferir muestras y simplificando el proceso general, al tiempo que mantiene los grupos de muestras juntos para evitar contaminación o confusión.

En la realización ilustrada de las figuras 4A a 4C, la caja 400 está adaptada para encajar 12 recipientes 200 de muestreo de un solo grupo. Sin embargo, esto puede variar de acuerdo con otras formas de realización. Por ejemplo, como se ilustra en la figura 4D, la caja 400 puede configurarse para acomodar 24 o más muestras colocando dos o más bandejas 408 una encima de la otra. Esto puede permitir, por ejemplo, que una sola caja 400 almacene recipientes 200 de muestra de suelo de más de un grupo, o almacene recipientes 200 de muestra de suelo para un solo grupo más grande. Además, de acuerdo con otras realizaciones, la caja 400 se puede configurar de manera diferente para satisfacer diversas necesidades. Por ejemplo, las bandejas 408 y la carcasa 404 pueden ser una sola unidad.

iv. Unidad de secado

Con referencia ahora a las figuras 5A y 5B, se muestra una unidad 500 de secado para secar las muestras durante el paso de secado del método descrito anteriormente. En la presente realización, la unidad 500 de secado es una incubadora, pero en otras realizaciones, también son posibles otros tipos de unidades de secado, tal como por ejemplo un horno. Preferiblemente, la unidad 500 de secado comprende un control de temperatura, que permite mantener la temperatura entre aproximadamente 30°C y 45°C durante un período de entre aproximadamente 2 horas y 48 horas. En una realización, la unidad 500 de secado se puede ajustar a una temperatura de 37°C durante 12 a 18 horas.

Preferiblemente, la unidad 500 de secado está provista de soportes, tales como estantes o repisas, para soportar recipientes de muestras de suelo que se van a secar. Durante el paso de secado, los recipientes de muestras de suelo se pueden colocar dentro de la unidad 500 de secado mientras que dentro de una bandeja 700 de soporte, una bandeja 408 de grupo o incluso una caja 400 de grupo. La unidad 500 de secado se puede adaptar para contener hasta 120 o ^{más bandejas a la vez, y se puede adaptar para funcionar con potencia trifásica de}208^{v .}

v. Sistema de prensado

Con referencia ahora a las figuras 6A y 6B, se muestra un sistema 600 de prensado para su uso en el paso de prensado del método descrito anteriormente. En la presente realización, el sistema 600 de prensado está provisto de dos unidades 602 de prensado para compactar simultáneamente muestras en dos recipientes 200 de muestras de suelo diferentes. Debe entenderse que en otras realizaciones, el sistema 600 de prensado puede estar provisto de uno o una pluralidad de unidades 602 de prensado. Cada unidad 602 de prensado comprende un pistón automatizado que puede, por ejemplo, accionarse hidráulicamente usando un motor 606. Cada unidad de prensado está provista de un cabezal 603 de prensado dimensionado y conformado para caber dentro de un recipiente de muestreo y comprimir una muestra contenida en esta.

Preferiblemente, el sistema 600 de prensado está configurado para compactar automáticamente cada muestra en un grupo de muestras. En otras palabras, el sistema 600 de prensado puede procesar las muestras como parte de un lote. En la presente realización, el sistema 600 de prensado está provisto de una plataforma 608 giratoria. La plataforma 608 puede configurarse para acomodar una bandeja 700 de soporte que contiene una pluralidad de recipientes para muestras de suelo. En operación, las dos unidades 602 de prensado se operan para compactar simultáneamente muestras en dos recipientes 200 de muestras de suelo uno frente al otro en la bandeja 700 de soporte. Una vez que las dos primeras muestras han sido compactadas, la plataforma 608 se gira, por ejemplo automáticamente usando un motor, para colocar dos recipientes 200 de muestras de suelo subsiguientes debajo de las unidades 602 de prensado. Este proceso se repite secuencialmente hasta que todas las muestras en la bandeja 700 de soporte han sido compactadas. Debe entenderse que este proceso puede variar de acuerdo con la configuración del sistema 600 de prensado. Por ejemplo, si el sistema 600 comprende una única unidad 602 de prensado, las muestras pueden compactarse una a una. En otra realización, tal como la ilustrada en la figura 6E, se puede proporcionar una unidad 602 de prensado con suficientes cabezales 603 de prensado para prensar todos los recipientes 200 de muestras de suelo a la vez.

Preferiblemente, la prensa está configurada para aplicar 23 toneladas de peso durante 15 segundos, pero esto puede variar de acuerdo con la composición de la muestra, las tolerancias de los recipientes de muestra de suelo o los requisitos de preparación. Normalmente, se aplican entre 15 y 30 toneladas para comprimir una muestra. Además, el área de la superficie a presionar puede variar de acuerdo con otras realizaciones. Por ejemplo, se podría presionar toda la superficie de la muestra, o solo una porción de ella.

Con referencia a las figuras 6C y 6D, en una realización, cada unidad 602 de presión está provista además de un pistón 604 de expulsión. Dicho pistón está situado debajo de los recipientes de muestreo de modo que después de que el contenido de los recipientes de muestreo se haya comprimido, los recipientes se pueden expulsar de la unidad 602 de prensado enganchando el pistón 604. Por supuesto, en otras realizaciones, también son posibles otros tipos de dispositivos de expulsión en lugar de los pistones 604 de expulsión. Por ejemplo, esto se puede hacer con una ráfaga de aire a través de los extremos de las unidades de presión 602. De acuerdo con otras realizaciones, el pistón de expulsión puede estar ubicado dentro del cabezal 603 de prensado.

Se podría considerar incluir el equipo de compresión como el propio sistema LIBS.

vi. Soporte de bandeja

Con referencia ahora a las figuras 7A a 7C, se muestra una bandeja 700 de soporte para soportar una pluralidad de recipientes 200 de muestra de suelo. La bandeja 700 de soporte puede simplificar el método descrito anteriormente proporcionando un medio para manipular y gestionar más fácilmente una pluralidad de muestras en varios de los pasos descritos. Durante el paso de preparación, cada uno de los recipientes de muestra de suelo en un grupo se puede transferir a una bandeja 700 de soporte. Las muestras se pueden secar, compactar y analizar mientras los recipientes 200 de muestra de suelo están dentro de la bandeja 700 de soporte. De esta manera, cuando al pasar de una máquina a otra en los diversos pasos del método, todas las muestras se pueden mover a la vez mientras están dentro de la misma bandeja 700 de soporte, eliminando efectivamente la necesidad de transferir cada uno de los recipientes 200 de muestras de suelo individualmente. Además, la bandeja 700 de soporte puede actuar como una interfaz para ayudar a automatizar los pasos de secado, compactación y análisis. Por ejemplo, la bandeja 700 de soporte puede configurarse para montarse en una plataforma dentro de los dispositivos usados en los pasos de secado, compactación y análisis, permitiendo que esos dispositivos manipulen más fácilmente los recipientes de muestras de suelo sin la necesidad de intervención humana.

La bandeja 700 de soporte incluye cavidades 706 dimensionadas y configuradas para recibir recipientes de muestras de suelo en su interior. En la realización ilustrada, la bandeja 700 de soporte incluía una base 702 que tenía un lado 702a de arriba y un lado 702b de abajo. El lado de arriba de la base 702a está provisto de las cavidades 706 dispuestas periféricamente alrededor de un eje 716 central. Los soportes 708 de la tapa que comprenden brazos de soporte de la tapa se extienden desde el lado 702a de arriba adyacente a cada cavidad 706. Los brazos de soporte definen una ranura 710 de la tapa para recibir y soportar las tapas 220 extraíbles en una posición vertical periféricamente alrededor del eje 716 central. Preferiblemente, los soportes 708 de la tapa están configurados para soportar las tapas 220 de manera que un identificador 222 en la tapa 220 mire periféricamente hacia fuera.

Preferiblemente, la bandeja 700 de soporte incluía un mecanismo 704 de bloqueo para retener los recipientes 200 de muestra de suelo en la base 702. En la realización ilustrada, el mecanismo 704 de bloqueo incluía una placa fijada de manera extraíble a la base 702. La placa encaja sobre los recipientes de muestra mientras está dentro de las cavidades 706 en la base 702, asegurando los recipientes 200 en su interior. La placa incluye cavidades que se alinean con las cavidades 706 en la base 702, permitiendo el acceso al extremo abierto de los recipientes 200 de muestra desde arriba. Se puede proporcionar un espaciador 718 entre la placa y la base 702

En una realización, la base 702 puede proporcionar soporte adicional a la base de los recipientes 200 de muestra. Por ejemplo, la base puede incluir una placa sobre la que descansa la base de los recipientes 200 de muestra. De esta manera, cuando los recipientes 200 de muestra se comprimen, el peso puede ser soportado por la placa. La base 702 también puede estar provista de pies 712 para soportar la bandeja 700 de soporte en una elevación.

Como puede apreciarse, la realización descrita de la bandeja 700 de soporte permite simplificar la manipulación y el desplazamiento de los recipientes 200 de muestra mientras están dentro de los diversos dispositivos usados en los pasos del método descrito anteriormente. Por ejemplo, la bandeja 700 de soporte puede montarse de forma desmontable en una plataforma que permite que la bandeja 700 de soporte se gire o se desplace dentro de los dispositivos, permitiendo que los dispositivos coloquen las muestras como se requiera sin la necesidad de intervención humana.

En una realización, los recipientes 200 de muestra se pueden colocar en la bandeja de soporte sin dejar la bandeja de grupo en la que se enviaron. Con referencia a la figura 7D, se muestra una realización alternativa de una bandeja 750 de soporte. La bandeja 750 de soporte incluía una funda 752 y un asa 754. La funda 752 está adaptada para recibir una bandeja de un solo grupo 408, y está provisto de orificios 756 alineados por encima de cada recipiente 200 de muestra en la bandeja 408, de modo que las muestras sean accesibles desde encima. En la presente realización, la funda 752 está compuesta de metal; sin embargo, el material puede variar de acuerdo con otras formas de realización. El asa 754 encierra la bandeja 408 en la funda 752, de modo que el conjunto forma un cajón que puede caber dentro de un sistema LIBS o un sistema de prensado, y se puede mover según sea necesario a lo largo de los ejes X y Y.

vii. Sistema LIBS

Con referencia a las figuras 8A a 8C, se muestra un sistema 800 LIBS para su uso durante el paso de análisis del método descrito anteriormente. El sistema 800 LIBS incluía un ensamblaje de cabezal láser y un espectrógrafo 802 para analizar muestras de suelo mientras estaban dentro de sus recipientes 200 de muestras de suelo, un dispositivo 808 de escaneo para escanear el identificador único asociado con cada muestra, y un sistema 801 informático que comprende al menos un procesador y una memoria. El sistema 800 LIBS también incluyó una plataforma 804 para acomodar una bandeja 700 de soporte. La bandeja 700 de soporte se puede girar o desplazar usando un motor 806 o un actuador, por ejemplo.

En operación, el sistema 800 LIBS es controlado por el sistema 801 informático para identificar una muestra 810 individual leyendo el identificador único (es decir, código de barras, código QR, etc.), en el recipiente 200 de muestra de suelo utilizando el dispositivo 808 de escaneo. El dispositivo 808 de escaneo puede incluir cualquier tipo de sensor capaz de leer el identificador único. Por ejemplo, si el identificador único es un código QR, el dispositivo de escaneo puede comprender un sensor óptico o una cámara. Una vez que se escanea el identificador, el sistema 801 puede dirigir el ensamblaje de cabezal láser y el espectrógrafo 802 para realizar un análisis en la muestra 810 en el recipiente y generar resultados de análisis. Preferiblemente, analizar la muestra y generar los resultados del análisis se realiza en 60 segundos o menos. Una vez que se completa el análisis de una muestra, el sistema 801 puede operar la plataforma 804 para mover otro recipiente 200 de muestra a su posición para el análisis. Esto se puede repetir hasta que se haya analizado cada una de las muestras, lo que permite analizar todas las muestras de forma secuencial sin intervención humana manual. En otras palabras, el sistema 800 LIBS puede procesar las muestras como parte de un lote. El sistema 801 puede configurarse para leer solo un identificador si hay una taza de muestreo en la ranura que se va a analizar. Si falta una muestra de una ranura en particular, o si la muestra está boca abajo, el sistema 801 puede omitir el análisis de esa ranura.

viii. Sistema informático para analizar muestras, almacenar resultados y generar informes

Con referencia ahora a la figura 9, se muestra una descripción general de un sistema 900 informático para analizar muestras, almacenar resultados de análisis y generar informes. El sistema 900 incluía el dispositivo 800 de análisis (es decir, el sistema LIBS) y el servidor 320 en comunicación a través de un canal 902 de comunicación. En operación, el procesador 801 en el sistema 800 LIBS transmite al servidor 320 los resultados de un análisis de una muestra, junto con la información de identificación de la muestra (leída a través del escáner 808). Los datos se pueden transmitir al servidor a través de un canal 902 de comunicación, tal como a través de internet, red de área amplia o red de área local, dependiendo de dónde está ubicado físicamente el servidor 320 en relación con el sistema 800 LIBS. El servidor 320 puede entonces almacenar la información de análisis y asociarla con la muestra identificada en la base de datos 324, junto con la información recopilada sobre la muestra durante el paso de muestreo en el método descrito anteriormente (tal como la información de ubicación GPS).

Los resultados del análisis, la información de etiquetado/identificación y cualquier otra información almacenada en la base de datos 324 del servidor pueden usarse para generar un informe. En la figura 10 se muestra una muestra de dicho informe. El informe puede incluir detalles sobre el análisis de una sola muestra, o puede recopilar datos de varias muestras para ayudar a desarrollar un plan de fertilización agroambiental. Se puede acceder a este informe, por ejemplo, comunicándose con el servidor a través de internet. De esta manera, un operador que solicitó el análisis de muestras podrá consultar el informe de análisis visitando una página web en internet, inmediatamente después de que se haya completado el análisis. El operador también puede especificar las preferencias del informe, y el servidor puede utilizar estas preferencias para generar un informe que visualice cierta información de acuerdo con las preferencias. La información del informe puede incluir el nivel de pH de la muestra de suelo y la concentración de diversos minerales tales como potasio, fósforo, magnesio, aluminio y calcio, entre otros. Esta información se puede presentar, por ejemplo, mediante tablas o gráficos. El informe también puede incluir indicaciones para identificar el informe, además de indicaciones para identificar la muestra, mediante el uso de un código QR, por ejemplo. El informe puede incluir además información para identificar al operador que solicitó el informe, información para identificar a la persona que realizó el análisis e información relacionada con cómo se realizó el análisis.

Como es evidente a partir de la presente divulgación, el método y los sistemas descritos en este documento proporcionan un proceso simplificado para recoger y analizar muestras de suelo. Se utiliza un solo recipiente para recolectar, enviar y analizar muestras, eliminando la necesidad de transferir las muestras a diferentes recipientes varias veces durante el proceso, como es el caso de la técnica anterior. Además, la presente invención proporciona una solución para usar tecnología LIBS, o similar, en el contexto del análisis de suelo de muchas muestras, posiblemente en varios campos, y proporciona un método para gestionar y acceder fácilmente a la información relacionada con el análisis. Además, permite analizar el suelo de una manera que no destruye las muestras, lo que permite análisis repetidos si es necesario. Finalmente, el método y el sistema proporcionan un medio simplificado para solicitar un análisis de suelo por parte de un operador. El operador solo necesita pedir una caja prepaga, etiquetar muestras y enviar la caja. Una vez finalizado el análisis, el operador puede consultar inmediatamente un informe a través de internet. Esto elimina una cantidad significativa de papel del proceso y automatiza la organización y gestión de los datos de análisis.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un método para tomar muestrear y analizar el suelo que comprende los pasos de:

a) proporcionar un recipiente (200) de muestra de suelo que tiene paredes (202) laterales que definen una cavidad para recibir una muestra (210) en el mismo, y que tiene un identificador (222) único asociado con el mismo; b) asociar, en una base de datos (324), una posición geográfica con el identificador único, comprendiendo la posición geográfica las coordenadas geográficas correspondientes a una ubicación donde se tomó la muestra (210) de suelo; c) recibir el recipiente (200) de muestra de suelo con la muestra (210) de suelo contenida en el mismo, habiendo sido previamente recolectada y enviada para análisis la muestra (210) de suelo;

d) compactar la muestra (210) de suelo mientras está dentro del recipiente (200) de muestra de suelo;

e) analizar la muestra (210) de suelo mientras está dentro del recipiente (200) de muestra de suelo usando un sistema (800) de espectroscopia de degradación inducida por láser (LIBS) y generar resultados de análisis; y

f) asociar, en la base de datos (324), los resultados del análisis con el identificador (222) único del recipiente (200) de muestra de suelo.

2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende además el paso de secar la muestra (210) de suelo mientras está dentro del recipiente (200) de muestra de suelo por debajo de un nivel de humedad de aproximadamente el 10 %.

3. El método de acuerdo con la reivindicación 2, en donde secar la muestra (210) de suelo incluyó calentar la muestra (210) de suelo dentro de un horno a una temperatura entre aproximadamente 30°C y 45°C durante un período de entre aproximadamente 2 horas y 48°C. horas.

4. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde compactar la muestra (210) de suelo incluyó presionar hidráulicamente la muestra (210) de suelo con un peso de entre aproximadamente 15 toneladas y 30 toneladas.

5. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde en el paso e), una pluralidad de muestras de suelo se analiza secuencialmente como parte de un lote, cada una de la pluralidad de muestras de suelo se proporciona en recipientes de muestras de suelo individuales que tienen respectivos identificadores.

6. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el paso e) de analizar la muestra (210) de suelo se realiza en menos de 60 segundos.

7. El método de acuerdo con la reivindicación 5 o 6, en donde el lote incluía al menos una muestra de control para calibrar el sistema LIBS.

8. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, que comprende un paso de cargar la pluralidad de muestras de suelo en una bandeja (700), realizándose al menos uno de los pasos d) a f) mientras las muestras de suelo están en la bandeja (700).

9. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde el paso e) incluyó un paso secundario de escanear el identificador (222) único dentro del sistema LIBS antes de realizar el análisis de la muestra (210) de suelo.

10. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde analizar la muestra (210) de suelo usando el sistema LIBS incluye hacer brillar un láser en una pluralidad de áreas diferentes en una superficie expuesta de la muestra (210) de suelo.

11. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, que comprende además los pasos de recibir las preferencias del informe de un usuario y generar un informe que resume el análisis de acuerdo con las preferencias del informe.

12. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, que comprende además el paso de agrupar una pluralidad de recipientes de muestras de suelo en una caja de grupo de muestra y enviar por correo la caja (400) de grupo de muestra a través de un servicio postal.

13. El método de acuerdo con la reivindicación 12, que comprende además el paso de proporcionar la caja del grupo de muestras con una etiqueta de franqueo prepago para devolver la caja del grupo de muestras a un laboratorio después de que se hayan llenado los recipientes de muestras de suelo.

14. El método de acuerdo con las reivindicaciones 12 o 13, en donde la pluralidad de muestras de suelo se archiva dentro de la caja de grupo de muestras, y en donde cada una de la pluralidad de muestras de suelo se archiva dentro de su respectivo recipiente de muestra de suelo.

15. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, en donde archivar la pluralidad de muestras de suelo incluía almacenar la pluralidad de muestras de suelo dentro de sus respectivos recipientes de muestras de suelo en un ambiente de clima controlado durante un período de al menos 6 meses.

16. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, en donde el recipiente de muestra de suelo proporcionado en el paso a) tiene paredes laterales porosas.

17. Un sistema de muestreo y análisis de suelos que comprende:

- una pluralidad de recipientes (200) de muestra de suelo, teniendo cada recipiente de muestra de suelo paredes (202) laterales que definen una cavidad con un extremo abierto para recibir una muestra (210) de suelo correspondiente en el mismo, y que tiene un identificador (222) único asociado con el mismo;

- una base de datos (324) que asocia, para cada uno de los recipientes de muestras de suelo, una posición geográfica con el identificador único, comprendiendo la posición geográfica las coordenadas correspondientes a una ubicación donde se tomó la muestra de suelo correspondiente;

- una prensa (600) adaptada para compactar muestras de suelo mientras están dentro de los recipientes de muestras de suelo, comprendiendo la prensa al menos un pistón automatizado dimensionado y conformado para encajar dentro del extremo abierto de los recipientes de muestras de suelo;

- un sistema (800) LIBS que comprende:

- un dispositivo (808) de escaneo para escanear el identificador único asociado con cada uno de la pluralidad de recipientes de muestras de suelo;

- un ensamblaje de cabezal láser y un espectrógrafo adaptado para analizar las muestras de suelo dentro de los recipientes de muestras de suelo y generar resultados de análisis;

- un procesador y una memoria, habiendo almacenado la memoria en ella instrucciones ejecutables por el procesador para controlar el dispositivo de escaneo, el ensamblaje de cabezal láser y el espectrógrafo; y

- un servidor (320) que comprende un procesador y una memoria, estando el servidor en comunicación con el sistema LIBS y la base de datos, habiendo almacenado la memoria en el mismo instrucciones ejecutables por el procesador adaptadas para recibir los resultados del análisis del sistema LIBS y adaptada para asociar los resultados del análisis con los identificadores únicos en la base de datos.

18. El sistema de muestreo y análisis de suelos de acuerdo con la reivindicación 17, en donde la pluralidad de recipientes de muestras de suelo incluía cada uno:

- un cuerpo que comprende una base (204) y las paredes (202) laterales, siendo las paredes laterales paredes laterales porosas que se extienden periféricamente desde la base y que tienen un grosor que se extiende entre la cavidad y el exterior del recipiente de muestra de suelo; y

- una tapa (220) removible que cubre el extremo abierto, estando provisto el identificador único en al menos uno del cuerpo y la tapa.

19. El sistema de muestreo y análisis de suelo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 17 o 18, que comprende además una bandeja de soporte para soportar la pluralidad de recipientes de muestras de suelo, comprendiendo la bandeja de soporte cavidades dimensionadas y conformadas para recibir los recipientes de muestras de suelo en su interior.

20. El sistema de muestreo y analizar suelos de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 17 a 19, que comprende además un dispositivo (302) del cliente en comunicación con el servidor, comprendiendo el dispositivo del cliente un procesador, una memoria, un mecanismo de escaneo y un sensor de posición geográfica, habiendo almacenado la memoria allí instrucciones ejecutables por el procesador para hacer que el dispositivo del cliente escanee los identificadores únicos de los recipientes de muestras de suelo utilizando el mecanismo de escaneo, capture las coordenadas de posición geográfica correspondientes a una ubicación desde la cual se obtuvo una muestra en un recipiente de muestra de suelo correspondiente tomadas utilizando el sensor de posición geográfica, y transmita las coordenadas de posición geográfica asociadas con los identificadores únicos correspondientes para su almacenamiento en la base de datos.

21. El sistema de muestreo y análisis de suelo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 17 a 20, que comprende además una caja (400) de grupo de muestras reutilizable para transportar grupos de recipientes de muestras de suelo hacia y a partir de un laboratorio, y para archivar grupos de recipientes de muestras de suelo, comprendiendo la caja una pluralidad de ranuras para recibir el grupo de recipientes de muestra de suelo y una tapa para encerrar el grupo de recipientes de muestra de suelo dentro de la caja.