Suelos

Edafología. Suelo. Meteorización. Aguas. Histéresis. Trasporte líquido. Materia orgánica. Clasificaciones

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I.- INTRODUCCIÓN: IMPORTANCIA BIOLÓGICA DE LOS SUELOS.

El suelo constituye el soporte indispensable sobre el que se asientan todos los ecosistemas terrestres, sirve no sólo como asiento para la vegetación, a la que nutre y sostiene, sino también sirve de soporte y medio de vida para una enorme cantidad de animales y microorganismos que en él se desenvuelven, siendo éstos los responsables directos del grado de porosidad de los suelos, de sus condiciones redox, de su pH, el tipo de vegetación que en él se asiente, y, sobre todo, van a determinar la intensidad y el tipo de los procesos de mineralización de la materia orgánica que van a tener lugar, así como su velocidad y productos finales obtenidos.

El suelo constituye el límite en el cual los procesos meramente físico-químicos empiezan a hacerse biológicos, donde la geología trabaja codo con codo con la vida para establecer las más variadas combinaciones de colores, texturas, estructuras, pH, endopediones y epipedones que hacen posible la tan inmensa diversidad de biotas que existen sobre el planeta, pudiendo incluso favorecer en algunos casos la formación de microclimas localizados donde la biota existente no coincida con la predominante en esa zona.

El presente trabajo pretende enfocar desde un punto de vista didáctico y ecológico la importancia que deben tener los suelos para un biólogo.

II.-ORIGEN Y FORMACIÓN DE LOS SUELOS.

  • DEFINICIÓN DE SUELO.

  • Cubierta superficial de la mayoría de la superficie continental de la Tierra. Es un agregado de minerales no consolidados y de partículas orgánicas producidas por la acción combinada del viento, el agua y los procesos de desintegración orgánica. El suelo se forma por la interacción de cinco factores: clima, vegetación, tipo de roca, tiempo, topografía.

    También, se pueden distinguir varias fases en la formación del suelo, y que son:

    1ª) Fase residual (roca inalterada).

    2ª) Fase de alteración (parte superficial).

    3ª) Fase biológica.

    4º) Fase acuosa (solución edáfica).

  • LA METEORIZACIÓN.

  • Los agentes atmosféricos actúan sobre las rocas en función de las condiciones climáticas. Los principales efectos de esta agresión serán un movimiento de material rocoso cuyo resultado es el esculpido (erosión) de la superficie terrestre; pero un paso previo a estos procesos es la acción permanente de la atmósfera sobre la superficie sólida, que conduce a una alteración (meteorización) de los materiales in situ.

    Los efectos de la proximidad de una roca a la superficie terrestre son múltiples:

    1º) Pérdida de presión de carga por eliminación del material de recubrimiento: los minerales se expanden en función de su módulo de elasticidad, con lo cual comienza la separación granular. Los poros y fisuras creados hacen a la roca permeable a los fluidos hidrosféricos y atmosféricos.

    2º) Interacción química entre la roca y las fases fluidas: fenómeno de solubilización parcial, oxidación, solución congruente (disolución) o incongruente (hidrólisis). En esta última, a su vez, puede existir o no interacción con el medio (por ejemplo, fijación de iones del agua circulante).

    3º) Acciones mecánicas. Se dan en climas extremados y consisten en el calentamiento y enfriamiento alternante de las rocas o en la introducción de hielo en las grietas.

    4º) Acciones biológicas. Acción por vegetales, desde microorganismos a raíces de plantas mayores. Comienzo del desarrollo de fases coloidales orgánicas.

    5º) Procesos internos con intervención esencial de materia orgánica y diferenciación vertical de niveles. Desarrollo de suelos.

    El primero de estos procesos es el más común, mientras que los otros se dan en los lugares donde las condiciones climáticas son propicias, en mayor o menor medida.

  • METEORIZACIÓN MECÁNICA.

  • Esta meteorización es importante en los ambientes periglaciares y desértico. En el primero predomina la llamada gelifracción, consiste en la explosión lenta de la roca in situ por medio de cuñas de hielo, cuando el agua al solidificarse aumenta de volumen. Las presiones pueden llegar a ser de 2 toneladas por cm2. La penetración de arcilla (que también aumenta en volumen con la humedad) en las grietas aumenta la eficacia de la gelifracción. Las fisuras suelen disponerse en forma de planos paralelos, resultando una fractura en rodajas. Cuando las rocas son porosas la congelación se produce en el agua de impregnación, produciéndose una microgelifracción. La fragmentación por cambios de temperatura puede influir en la época de deshielo, donde el cambio térmico diurno puede provocar en las rocas tensiones superficiales, pero esto tiene una importancia menor en ambientes periglaciares.

    En los desiertos de las franjas tropicales, las altas temperaturas producen la evaporación rápida de las escasas lluvias, pero lo más importante es la variación diaria de la temperatura, desde unos 45º C a 10º C (mediodía-madrugada). La escasez de agua que pueda amortiguar esta variación térmica tan importante hace que las rocas sufran diariamente un castigo. Dada su escasa conductividad térmica, el calor se acumula en los primeros centímetros de las rocas, y si tiene una composición heterogénea, los minerales más oscuros absorberán más calor que los más claros, experimentando un mayor aumento de volumen. Todo esto hace que la roca sufra un proceso de meteorización mecánica debido a la temperatura que consiste en la fragmentación por las tensiones de dilatación acumuladas. A veces la ruptura da lugar a formas parecidas a gajos de naranja o una descamación superficial. A esta última ayudan, en las rocas de génesis profunda, grietas paralelas a la superficie de la roca debidas a la descompresión por descarga de los materiales superiores ya erosionados. El fraccionamiento térmico puede dar lugar en último término a estructuras de limos (mayores de 2 micrómetros), pero nunca a partículas coloidales (menores de 2 micrómetros).

  • METEORIZACIÓN QUÍMICA.

  • Comprende dos acciones, la disolución y la hidrólisis. La primera consiste en un desmoronamiento de la red cristalina de los minerales de la roca, debido al agua pluvial, que en su caída disuelve gases atmosféricos (dióxido de carbono y oxígeno molecular sobre todo), ha capturado distintos iones (CO32-, Cl-, Mg2+, Na+) en su carrera superficial y en parte está disociada en protones e iones OH, aumentando su reactividad química.

    La disolución sólo se da en minerales de elevada solubilidad: cloruros y sulfatos que forman las rocas llamadas evaporitas. La anhidrita, por ejemplo, es muy poco soluble, pero en contacto con el agua se hidrata, dando lugar a yeso con un aumento de volumen superior al 60%, contribuyendo a fragmentar la roca. La calcita, por otro lado, también es un mineral poco soluble, pero lo que sufre es un ataque químico por el ácido carbónico: el dióxido de carbono se conjuga con el agua de lluvia, formando ácido carbónico que se disocia en protones e ión carbonato. Este ion carbonato ataca la calcita, liberando de su estructura iones calcio. Esto transforma el carbonato en bicarbonato cálcico, muy soluble. Por la ley de Henry, este proceso se ve favorecido por las bajas temperaturas, así como por la alta presión La dolomita sufre le mismo proceso, pero en menor medida ya que no es tan sensible al ataque ácido.

    LA HIDRÓLISIS (descomposición por acción del agua).

    Es un proceso distinto a la ionización, ya que produce un cambio profundo en la química del mineral atacado. Los minerales hidrolizables incluyen elementos solubles en estado de cationes, que son liberados en el ataque, mientras que el residuo no soluble se reorganiza en nuevos minerales. El mejor ejemplo de esta reacción se da en la destrucción de los silicatos.

    Si tomamos como ejemplo el feldespato y la biotita, abundantes en esquistos, neises y otras rocas del grupo del granito, podemos observar en su meteorización, que los materiales a los que derivan dependen mucho más del clima que del mineral de partida. La meteorización química puede entenderse como un continuo proceso de pérdida de cationes que convierte los silicatos en óxidos de sílice, hierro y aluminio, mediante pasos intermedios en que los productos de la alteración son arcillas que van perdiendo gradualmente los cationes.

    En los climas húmedos, las arcillas y el cuarzo, teñidas de amarillo por la presencia de la limonita, forman la “arena granítica”. Esta alteración, que puede llegar a un espesor de varios cientos de metros, se llama EVOLUCIÓN SIALÍTICA; dado lo abundante de las rocas que lo sufren, se explica la gran abundancia de arenas y arcillas en las cuencas de sedimentación.

    En la selva, con una temperatura media anual superior a los 20º C, la actividad de la hidrólisis es 100 veces superior a la propia del clima templado. El pH es básico porque la fragmentación de la caolinita proporciona iones ávidos de hidrógeno. Bajo estas condiciones no solo las arcillas se fragmentan para dar óxidos silicio y aluminio, sino que con las repetidas lluvias y evaporaciones, la limonita se deshidrata a hematites. A su vez, el óxido de aluminio, insoluble a pH entre 7 y 10, se acumula como hidróxido. El hierro puede ser reducido por bacterias y pasar a solución, precipitando pronto y acumulándose en el horizonte B de los suelos. La sílice es extraída del suelo por las plantas y reprecipitado en forma de ópalo, mucho más soluble.

    En los desiertos, La meteorizacíon térmica es la más importante, pero no hay que olvidar meteorización salina. La evaporación total del poco agua que precipita, deja en las rocas una fina película de sales, que tiene un carácter muy corrosivo, lo que provoca una disgregación de los productos de la fragmentación térmica. Lo que no se forma nunca en el dominio desértico es un verdadero suelo, ya que para ello debe predominar la meteorización química sobre la mecánica, justo lo contrario de lo que ocurre aquí.

  • METEORIZACIÓN BIOLÓGICA.

  • Sobre todo en la zona templada existe meteorización llevada a cabo por seres vivos. Sus consecuencias directas pueden no ser cuantitativamente muy importantes, aunque la colonización vegetal (primero líquenes, bacterias, algas y hongos) modifica drásticamente la superficie de la roca. En fases más avanzadas las raíces pueden ejercer presión en forma de cuña, y los animales excavadores contribuyen a remover y airear el suelo. En las calizas, las raíces favorecen la disolución al crear una microatmósfera rica en dióxido de carbono. Pero sin duda el efecto biológico más importante sobre la superficie del terreno es la creación de suelo. Sobre el sustrato de arcillas y precipitados generados por la meteorización química, los agentes vivos depositan materia orgánica predominantemente vegetal, que por descomposición se transforma en humus, que se enlaza con las arcillas dando estructuras coloidales.

    Estas estructuras coloidales, como se verá más adelante, son las responsables de preservar al suelo de la erosión, pues esa unión humus-arcillas coloidales, confiere gran resistencia al suelo frente a los procesos de degradación del suelos, entre ellos el de erosión. La tabla 1 muestra los diferentes horizontes con los que nos podemos encontrar en un perfil. Como algunos indican factores de formación diferentes a los de otros horizontes, o implican diferentes procesos de formación de los suelos, es lógico deducir que un suelo normal no poseerá todos estos horizontes, ya que algunos de ellos son incompatibles entre sí. Y además, el régimen climático de cada zona establecerá qué horizontes se van a formar, aunque como el clima puede variar a lo largo de las épocas geológicas, puede haber suelos enterrados que indican o apuntan hacia unas condiciones climáticas de formación distintas a las actuales, y se les denomina ”paleosuelos”, importantes desde el punto de vista edafológico y paleontológico, por servir para estudiar el clima de épocas pasadas.

    Tabla 1:

    HORIZONTES

    DESCRIPCIÓN

    H

    Horizonte orgánico de suelo orgánico que provienen de acumulación de materia orgánica en condiciones de saturación de agua y anaerobiosis, por lo que la materia orgánica se degrada lentamente.

    O

    Horizonte orgánico de un suelo mineral que se forma en condiciones de aerobiosis.

    A

    Horizonte mineral de color negruzco porque conserva algo de materia orgánica muy degradada. Suele estar bajo cero.

    E

    Horizonte mineral que a perdido los elementos de coloración como la materia orgánica, el hierro o las arcillas por acción de la pluviometría, dando lugar a un suelo empobrecido.

    B

    Horizonte mineral que aparece bajo los anteriores y es siempre subsuperficial:

    De alteración: Arcilloso, la arcilla proviene de este mismo horizonte, como resultado de una transformación.

    De acumulación: Arcillosos, la arcilla proviene de un horizonte superior de lavado (E).

    C

    Horizonte mineral poco afectado por procesos edáficos y no tiene ninguna de las propiedades anteriores, suele ser material no consolidado como el picón y las cenizas.

    R

    Roca consolidada, demasiado dura como para romperla con la mano.

    Tabla 2:

    SUBÍNDICE

    APLICABLE A

    DESCRIPCIÓN

    A

    O

    Alta descomposición (<17% fibras identificables), no sabemos que vegetal lo formó.

    E

    O

    Media descomposición (17%<fibrad<40%)

    I

    O

    Baja descomposición >40% de fibras identificables.

    P

    Horizontes superficiales

    Horizonte perturbado por el ganado, labranza, etc. Suele ser A.

    W

    Especialmente a B

    Desarrollo de color o estructuras diferentes a las del material de origen. Suele ser rico en arcillas no de aporte iluvial, sino de transformación.

    T

    Especialmente a B

    Acumulación iluvial de arcilla de otros horizontes ( Bt)

    S

    Especialmente a B

    Acumulación de sesquióxidos y materia orgánica en igual proporción (color no tan negro)

    K

    Todos

    Acumulación de carbonatos cálcicos o magnésicos, fundamentalmente.

    Q

    Todos

    Acumulación de sílice.

    Y

    Todos

    Acumulación de Yeso.

    SUBÍNDICE

    APLICABLE A

    DESCRIPCIÓN

    Z

    Todos

    Acumulación de sales más solubles que el yeso (Na Cl).

    Na

    Todos

    Acumulación de sodio en las zonas de cambio del suelo.

    M

    Todos

    El horizonte está cementado, endurecido (debe ir acompañado de otro subíndice para indicar que material actúa de cemento Bkm rico en carbonato endurecido.

    C

    Todos

    Acumulación de concreciones de Fe/Mn.

    X

    Todos

    Fragipan. Densidad aparente alta, en seco parece cementado y húmedo es muy frágil.

    Ss

    Todos

    Presencia de caras brillantes de deslizamiento (arcillas que se contraen y dilatan provocando que terrones se deslicen unos sobre otros).

    Y

    Todos

    Gelificación. Por saturación de agua, anaerobiosis, hay condiciones de reducción de los óxidos de hierro.

    H

    Todos

    Horizonte enterrado.

    F

    Todos

    Horizonte permanentemente helado

    III.- EL AGUA EN EL SUELO.

    En el ciclo del agua, es suelo desempeña un papel preponderante debido a su posición de interfase entre la baja atmósfera, la planta y la capa geológica subyacente. Así, el suelo intercepta las lluvias y dirige el reparto entre escorrentía (en zonas de pendiente) y la infiltración en el terreno como lugar de almacenamiento, interviniendo así en la producción agrícola y la regulación del ciclo hidrológico.

    En su movimiento, el agua es vehículo de sustancias en solución, tanto exógenas como endógenas, e influye en la formación y evolución de los suelos, en la nutrición de las plantase incluso en la contaminación de las capas subterráneas.

    Las relaciones entre agua y suelos se ven desde dos puntos de vista:

  • El suelo como reservorio hídrico.

  • Estados del agua en el suelo.

  • EL SUELO COMO LUGAR DE ALMACENAMIENTO.

  • Viene caracterizado por su porosidad (volumen de espacios vacíos utilizables respecto del porcentaje de volumen total). Hay dos tipos:

  • Macroporosidad o no capilar. Poros de diámetros entre 8 y 10 micras, usado para la circulación del agua y del aire.

  • Microporosidad + capilar. Poros con diámetro menor de 8-10 micras, responsables del almacenamiento de agua.

  • Los constituyentes del suelo, al no ser todos inertes como la arena, hacen que la porosidad varíe con la humectación, así la porosidad es más elevada en mezclas húmedas que en las secas.

    (VER FIG. 1)

  • ESTADOS DEL AGUA EN EL SUELO.

  • Dichos estados están relacionados con fuerzas y energías potenciales estudiándose como tal a la diferencia de energía libre existente entre el agua del suelo y el “agua de referencia”, que es siempre agua libre a la presión atmosférica a la misma altitud y temperatura.

  • Agua de gravedad. Agua que ocupa los macroporos temporalmente hasta ser eliminados por el drenaje. Comprende dos tipos:

  • 1ª) De flujo rápido. Agua que circula por los poros superiores a 50 micras (más gruesos). Se elimina en pocas horas.

    2ª) De flujo lento. Circula entre poros de 8 - 10 micras. Desciende mucho más lento, requiriéndose de 1 a 2 semanas para su pérdida.

  • Agua retenida. La que queda en el suelo después de haberse eliminado el agua de gravedad. Ocupa los poros medios y finos. Las fuerzas capilares y de absorción son lo bastante fuertes como para oponerse a las de gravedad que rigen la infiltración y el drenaje. A su vez tenemos dos tipos diferentes en función del tamaño de poro ocupado.

  • 1ª) Agua capilar absorbible. Poros entre 0,2 y 8 micras. Pueden circular en el suelo por difusión capilar siendo más utilizable por las plantas.

    2ª) Agua de absorción. Más retenida por las partículas del suelo, también se llama agua pelicular o higroscópica.

    (VER FIG. 2)

  • TIPOS DE AGUA (DESDE UN PUNTO DE VISTA ENERGÉTICO).

  • En primer lugar definimos el concepto de PF Es una medida del potencial matricial o de retención del agua en el suelo que permite trabajar con números de presión muy pequeños. (VER FIG. 3)

  • Punto de marchitamiento. Agua retenida a 1 PF=4,2. La planta no posee la fuerza necesaria para extraer dicha agua.

  • Capacidad de campo. A PF entre 3 y 2,2. Viene a ser el contenido en agua que queda en el suelo una vez eliminado el agua de gravedad de flujo rápido. Depende intensamente de la estructura del suelo, siendo más difícil su extracción en suelos arcillosos que en arenosos.

  • Agua de gravedad de flujo lento a PF de 2,1 y 2,2, también incluye al agua capilar fácilmente absorbible por las plantas.

  • Agua de absorción o pelicular, con PF superior a 4,2. Rodea a las partículas sólidas del suelo no estando disponible para las plantas.

  • La relación existente entre el Pf y el contenido de humedad del suelo es complicada, debido a la dificultad del agua del suelo para alcanzar el equilibrio. Así a una misma cantidad de agua en el suelo le puede corresponder 2 valores de Pf, según si el suelo está en vía de desecación o de humectación. Este fenómeno se llama HISTÉRESIS * y para entenderlo hay que tener en cuenta que la porosidad del suelo está interconectada (los macroporos con los microporos).

    • Si el suelo está en fase de pérdida del agua, para que salga la misma de la macroporosidad, la succión que ha de hacerse tiene que ser lo suficientemente grande como para vencer la tensión superficial que se produce en la microporosidad que la retienen.

    • Si se está humedeciendo, para que entre el agua en los macroporos la presión haya de ser lo bastante baja para que pueda formarse la interfase aire - agua en dichos poros. Así el PF es más elevado en un suelo en desecación.

    (VER FIG. 4)

    IV.- TRANSPORTE DE LÍQUIDO EN EL SUELO.

    El agua del suelo junto con las sustancias disueltas, es objeto de transporte descendentes bajo la acción de la gravedad y ascendente o laterales en respuesta a la demanda climática impuesta directamente o por medio de la planta. Hay dos grandes tipos de movimientos:

  • Descendentes o gravitatorias. Están muy relacionados con la macroporosidad. Comprenden la infiltración o penetración del agua en es suelo, así como su redistribución condicionada por la permeabilidad o capacidad del mismo para dejar pasar el agua.

  • (VER FIG. 5)

  • Capilares. Comprende los movimientos del agua desde zonas húmedas a zonas secas en cualquier dirección siempre que haya 1 diferencia de potencial matricial. Suelen ser movimientos ascendentes muy relacionados con la microporosidad. Se puede considerar tres casos:

  • Suelos bien drenados y sin vegetación. La evaporación del agua puede ser progresiva, en cuyo caso al irse secando el suelo llega 1 momento en que se produce una discontinuidad ascendiendo el agua, hasta que llega un momento en que se forma una costra seca llamada SELF - MULCHING que actúa como pantalla frenando la pérdida de agua en el suelo, al ascender de forma mucho más lenta; si es intensa, se forma la costra mucho antes, siendo menor la pérdida, en contra de lo que parecía.

  • Suelos drenados con vegetación. Depende de si hay una gran cobertura vegetal con un enraizamiento poco profundo o por el contrario no cubre mucho pero posee un enraizamiento profundo.

  • Suelos de capa freática. El agua es libre, ascendiendo hasta una determinada altura llamada FRANJA CAPILAR, fundamental para la disponibilidad del agua para la planta.

  • (VER FIG. 6)

    Si consideramos las propiedades químicas del suelo tenemos que hacer referencia al CAMBIO IÓNICO, puesto de manifiesto por Thompson y Way, que observaron el intercambio producido entre iones de la solución que hacían percolar en el suelo, y los iones de las partículas sólidas del suelo. Se trata de procesos reversibles a través de los cuales las partículas sólidas del suelo absorben iones de la solución líquida al mismo tiempo que absorben hacia la solución otros, estableciéndose así un equilibrio entre las dos fases (la sólida y la líquida).

    El conjunto de partículas sólidas que exhiben dicha propiedad se conoce como COMPLEJO COLOIDAL o DE CAMBIO, compuesta por las partículas de la fracción arcilla.

    Se puede intercambiar tanto cationes como aniones hablándose de CAMBIO CATIÓNICO Y ANIÓNICO, respectivamente. Hay dos tipos de intercambio catiónico:

    • Monovalente. Se intercambian cationes de igual valencia. Ejemplo: Ca2+ y Mg 2+

    • Heterovalente. Intercambio de cationes de diferente valencia. Ejemplo: Na + y Ca2+

    El cambio aniónico sería la cantidad total de aniones de cambio que puede ser absorbida por el complejo de cambio. Puede ser:

    • Específico. No requiere de cargas positivas en la superficie de las partículas.

    • No específico. Necesita de dichas cargas positivas para el intercambio.

    Ejemplo: R - OH + H Cl R - OH2+ Cl-

    Se neutraliza la carga +

    con el ión cloruro.

    V.- IMPORTANCIA DE LA MATERIA ORGÁNICA.

    Es fundamental en procesos de fermentación y crecimiento de plantas y microorganismos ya que actúa bajo muchos aspectos:

  • Formación de agregados, responsables de la estructura del suelo, según la estabilidad y resistencia de dichos agregados el suelo será más o menos resistente a la erosión.

  • Posee propiedades de intercambio de iones con el suelo (complejo de cambio).

  • Interviene en la retención de humedad del suelo y es fuente de energía y nutrientes para las plantas, debido a su composición rica en restos de origen vegetal y animal de diferente naturaleza y en diferentes grados de transformación.

  • VI.- TÉCNICAS AGRICOLAS EN CANARIAS.

    Es fundamental para entender su funcionamiento el concepto de MULCHING supone la ruptura de la capilaridad del suelo debido a la existencia de una capa aislante de gran porosidad que absorbe la humedad atmosférica que es retenida en el suelo y evita su evaporación.

    Respecto a las técnicas tenemos:

  • Jables. Se utilizan arenas como MULCH que aumenta su efecto en la captación y retención del agua, pero es menor que el de las cenizas.

  • Arenados. Se utilizan cenizas de origen volcánico.

  • Gavias. Se dan sobre todo en Fuerteventura. Consiste en el aprovechamiento del agua de escorrentía (que es muy escasa). Para ello se construyen en zonas llanas de baja pendiente y cerca de cauces por donde podría correr el agua, para que quede estancada en las gavias, las cuales poseen un muro de protección con una trampilla de entrada y salida.

  • VII.- MECANISMOS DE ALTERACIÓN.

    Puede haber procesos físicos que conlleven la disgregación del material original, pero son sobre todo los procesos químicos los causantes de dicha alteración.

  • Acidolisis. Cuando el medio es bastante ácido como para que todos los elementos que forman parte de los minerales primarios originales aparezcan bajo forma soluble y puedan ser lavados, incluso hasta la SOLUBILIZACIÓN TOTAL.

  • H+

    Ejemplo: (Si3 Al) O8 K 3 Si (OH)4 + Al3+ + K+

    Ortosa

  • Hidrólisis. Conlleva la ruptura total o parcial del mineral primario por acción del agua, pudiendo aparecer bajo forma de hidróxidos y bases solubles que pueden ser lavadas por las aguas de drenaje.

  • H2O

    Ejemplo: (Si3 Al) O8 K Al (OH)3 + 3 Si (OH)4 + K OH

    VIII.- SISTEMAS DE CLASIFICACIÓN Y CARTOGRAFÍA DE SUELOS.

  • SISTEMAS DE CLASIFICACIÓN DE SUELOS.

  • Necesidad De Establecer Un Sistema De Clasificación.

  • CLASIFICACIÓN DE SUELOS.

  • La separación entre las unidades es gradual; los suelos forman un verdadero conjunto continuo.

    Toda ciencia, desde sus inicios, necesita tener definido el objeto de su estudio, pero en el caso de la Edafología esta necesidad de concretar cada tipo de suelo se ve limitada por la muy compleja labor de diferenciar entre los distintos tipos de suelos, ya que no hay límites claramente definidos entre suelos adyacentes, sino que hay un paso gradual de un suelo a otro, y esto complica sobre todo la labor de cartografiado de suelos con vistas a hacer mapas de uso y gestión de suelos, que se pueden emplear para Planes de Ordenación del Territorio, Estudios de Evaluación del Impacto Ambiental (E.E.I.A.).

    Los sistemas de clasificación de los suelos deben resolver un doble problema:

    • Permitir clasificar las unidades superiores o rangos jerárquicos superiores.

    • Permitir la cartografía a gran escala

  • EVOLUCIÓN DE LAS CLASIFICACIONES.

  • Dado que fue Dokuchaev el padre de la Edafología, es lógico pensar que el primer intento de clasificar los suelos también es suyo, creando una primera aproximación a un sistema genético de clasificación, que más adelante sería perfeccionado por la escuela rusa y también adaptado y reformado por la escuela frances, que es también genética, es decir, que clasifica a los distintos suelos en base a los procesos de formación que dieron lugar a los mismos y a su grado de evolución, pero no es el único que ha dado lugar a sistemas de clasificación de suelos a lo largo de la historia, incluso los hubo anteriores a Dokuchaev, pero siempre basados en propiedades geológicas, o incluso agrícolas del suelo(clasificación oriental, empleada en China e Indostán durante el reinado de la dinastia Yao, durante el 2357-2261 a.C.), pero no específicamente edáficas, y a partir de él empezaron a emplearse sistemas de clasificación basados en propiedades edáficas, bien genéticas, bien cuantitativas y medibles, como se verá a continuación.

  • Clasificaciones realizadas en base al tipo de material de origen. Con base geológica.

  • Clasificaciones con base química. Basadas en las características del complejo de cambio.

  • Clasificaciones con base climática. Fue la que impone Dokuchaev, actualmente considerado como el padre de la Edafología. Clasifica a los suelos en base al grado en que se ven influenciados por el clima, del siguiente modo:

    • Suelos zonales, con ! influencia el clima.

    • Suelos azonales, con ! influencia del clima.

    • Suelos intrazonales, con ! influencia del clima, e influencia de otros factores, como presencia de productos de ordenación de corto alcance tipo alofanas e imogolita, como ocurre en los suelos volcánicos.

  • Clasificaciones con base mixta.

  • Clasificaciones con base genética. Clasificación de Kubiena (1953). Se basa en los procesos genéticos, pero es muy subjetiva. Clasifica a los suelos en 3 divisiones según el grado de hidromorfía que presentan:

    • Suelos subacuáticos, o suelos situados bajo una capa delgada y constante de agua a lo largo del año.

    • Suelos semiterrestres, o suelos hidromorfos (gleys).

    • Suelos terrestres, que son el resto de los suelos.

    La clasificación francesa de los suelos pertenece a este tipo de clasficación genética y subjetiva de los suelos., y presenta tres rangos jerárquicos que, en orden decreciente, son: Clase/Subclase/Grupo, presentando un sistema piramidal, cuya cúspide la ocupan los rangos más altos, las clases, tal y como muestra la figura siguiente.

  • Clasificaciones con base morfológica. Soil Survey Staff (Soil Taxonomy; FAO/UNESCO). A este tipo de clasificaciones pertenecen:

    • La Soil Taxonomy, propuesta por la Soil Survey Staff, de la que hablaremos en el siguiente apartado.

    • El mapa 1:50.000 de los suelos del mundo encargado por la UNESCO a la FAO sirvió como el origen de la clasificación de la FAO/UNESCO, que supone una especie de simplificación de la Soil Taxonomy, pero con ciertas diferencias que se verán más adelante.

  • PRINCIPIOS EN QUE SE BASAN LOS SISTEMAS DE CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS.

    • Finalidad genética u objetiva. Es decir, si la clasificación se basa en los procesos genéticos de suelos para ordenarlos, como lo hace la clasificación francesa, o si bien se basa en datos objetivos obtenidos de los suelos (% de arcilla, valor COLE, índice melánico, etc), como lo hace la clasificación americana, en la que se basa la Soil Taxonomy, del Soil Survey Staff de los E.E.U.U.

    • Objetivos científicos o prácticos. El sistema de clasificación puede ir orientado hacia la publicación de resultados y descubrimientos en revistas y libros de divulgación en el ámbito científico, pero también puede tener objetivos meramente prácticos, sin ninguna orientación científica, es decir, que no se publiquen los descubrimientos realizados.

    • Si debe aplicarse sólo a suelos vírgenes, o si también puede aplicarse a suelos cultivados. Hoy en día ya casi no quedan suelos vírgenes en el planeta, por lo que sería más realista aplicarlo a suelos tanto cultivados, como vírgenes, alterados o simplemente degradados.

    • Si la clasificación debe ser descendente o ascendente. En una clasificación tipo ascendente se emplean numerosos criterios de diferenciación en los niveles jerárquicos superiores de clasificación, mientras que dicho número desciende a medida que vamos descendiendo a los niveles inferiores. En cambio, en la clasificación del tipo descendente, existen escasos criterios de identificación en los niveles jerárquicos superiores, mientras que a medida que descendemos a niveles jerárquicos inferiores el número de criterios aumenta.

    • Vocabulario empleado. La designación de cada suelo puede hacerse por el sistema denominado clásico impuesto por la escuela francesa, pero también existen sistemas de clasificación como el americano de la Soil Taxonomy, que idean un nuevo vocabulario, una nueva forma de designar los suelos, de la que se hablará más adelante al tratar con más profundidad el sistema de clasificación de la Soil Taxonomy.

    • Si la clasificación es de carácter local, o de aplicación universal. Existe consenso sobre las características de algunas clasificaciones, que pueden ser a la vez prácticas y científicas, y también existe consenso en que puedan clasificar al mismo tiempo suelos vírgenes como cultivados. Al menos debe haber un mínimo de clasificaciones que tengan carácter universal, aunque haya clasificaciones de tipo local, pero es en el primer punto, es decir, en el de la base del método de clasificación- si debe ser genética o si debe ser objetiva- de si debe hacerse la clasificación en función de los procesos de formación de los suelos, o si debe hacerse en función de valores cuantitativos previamente evaluados y fijados para cada suelo del planeta, y aquí no cabe el consenso: o bien la clasificación es genética, o es objetiva.

  • CLASIFICACIÓN FRANCESA.

  • Características Principales:

    • Carácter genético.

    • Clasificación tipo universal.

    • Descendente.

    • Estudia el suelo desde la superficie hasta la roca madre o el material de origen.

    Está organizada en dos tipos de niveles:

  • Niveles superiores, como la clase, la subclase, el grupo y el subgrupo.

  • Niveles inferiores, como familias, series, tipos y fases.

  • NIVEL JERÁRQUICO SUPERIOR

    CRITERIOS DE CLASIFICACIÓN

    QUE ENGLOBA

    Clase

    - Grado de desarrollo y evolución del perfil

    - Tipo de alteración del material de origen

    - Composición y distribución de la materia orgánica

    Subclase

    EDAFOCLIMA

    Grupo

    Características morfológicas derivadas de la descripción del perfil.

    Subgrupo

    Intensidad de los procesos de formación de los suelos. Abarca los intergrados entre clases distintas de suelos.

    En la clasificación francesa, las clases de suelos están ordenadas en función de su grado de evolución, que va de menor a mayor, y ese es el orden que se empleará para describir cada clase, empezando por la menos evolucionada y terminando por la más evolucionada.

    • 1ª CLASE: Suelos minerales brutos. Son suelos en los que no hay alteración química ni biológica, sino algo de alteración física, pero nada más, y aparecen en zonas de desiertos y de condiciones climáticas extremas. Asociados a vegetación alpina o de alta montaña, a tundra, o a vegetación liquénica y/o briofítica, como primocolonizadores del sustrato, y que son los que comienzan la alteración de la roca madre para ir formando un suelo.

    • 2ª CLASE: Suelos poco evolucionados. Como su propio nombre indica, su grado de evolución es escaso, pero es ya algo mayor que el de la clase anterior.

    • CLASE: Vertisoles. Son suelos con un perfil ya diferenciado, que presentan un predominio de arcillas 2:1 hinchables tipo montmorillonita, capaces de hincharse o expanderse en tiempo húmedo, y de contraerse en períodos secos, formando en superficie las típicas grietas de retracción debido a la pérdida de volumen asociada a la pérdida de agua, que sufren las arcillas de este tipo.

    • 4ª CLASE: Andosoles. Son suelos formados sobre materiales volcánicos, y de corta duración (<6000 años), constituyendo suelos de transición hacia otro tipo de suelos, que variará según el régimen climático bajo el cual se formen. Predominan productos de ordenación de corto alcance tipo alofana e imogolita. Son los suelos más representativos de Canarias, lo que no quiere decir que sean los más abundantes.

    • 5ª CLASE: Suelos calcimagnésicos. Son suelos con un cierto grado de desarrollo, que son clasificados según el tipo de alteración del material de origen, que es un ataque químico de rocas con una cierta riqueza en carbonatos cálcicos y/o magnésicos.

    • 6ª CLASE: Suelos isohúmicos. Suelos que presentan una incorporación profunda de materia orgánica, por lo que presentan un brusco aumento del contenido en C orgánico en uno de los horizontes situados en profundidad. Estos suelos se clasifican según la composición y distribución de la materia orgánica.

    • 7ª CLASE: Suelos empardecidos. Son suelos que poseen cantidades importantes de humus tipo mull, formado en medios biológicamente activos, que confieren un color pardo al suelo. Estos suelos se clasifican por la composición y distribución de dicho humus.

    • 8ª CLASE: Suelos podsolizados. Son suelos muy lavados y extremadamente ácidos, con escasa actividad biológica, formados en zonas climáticas adversas, con vegetación asociada tipo taiga y estepa o pradera en regiones frías y circumboreales.

    • 9ª CLASE: Suelos ricos en sesquióxidos. Una característica importante es que presentan un color rojizo debido a la liberación de grandes cantidades de Son suelos cuyo material de origen ha sufrido muchísima alteración tanto química como biológica y física, produciéndose un lavado intenso de las bases de cambio. Óxidos de hierro en superficie.

    • 10ª CLASE: Suelos ferralíticos. Son los suelos que presentan mayor grado de alteración del material de origen dentro de la clasificación francesa de los suelos, produciéndose la destrucción completa del material de origen, así como una riqueza en minerales secundarios del siguiente tipo:

    • arcillas 1:1 tipo caolinita.

    • óxidos e hidróxidos de Fe y Al, que afloran a superficie, constituyendo grandes menas de esos metales, que pueden explotarse con fines metalúrgicos.

    Estos suelos se clasifican por:

  • Grado de evolución y desarrollo del perfil.

  • Tipo de alteración del material de origen

    • 11ª CLASE: Suelos hidromorfos. Afecta en alto grado a una gran parte del perfil, de forma temporal o paermanente. Suelos con grandes problemas de hidromorfía y reducción de minerales, por lo que se produce la disminución del número de elementos disponibles para las plantas y la toxicidad por otros que aparecen en exceso, como Mn.

    • 12ª CLASE: Suelos sódicos. Se caracterizan por su alto contenido en Na+, y se clasifican según donde aparezca dicho Na+:

  • Suelos salinos- son aquellos suelos en los que el Na+ aparece en grandes cantidades en la disolución del suelo.

  • Suelos alcalinos- son aquellos suelos en los que el Na+ aparece en grandes cantidades en el complejo de cambio.

  • Suelos salino-alcalinos: son aquellos suelos en los que el Na+ aparece en grandes cantidades tanto en la disolución del suelo como en el complejo de cambio.

  • Los suelos de estas dos últimas clases no se clasifican según el grado de evolución del perfil, sino en base a ciertos problemas que los caracterizan, que es el problema de la hidromorfía en el primero, y el de la sodicidad en el segundo.

  • SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DE LA FAO/UNESCO.

  • La clasificación de suelos según la FAO/UNESCO.

  • Este sistema se ha elaborado con la misma filosofía que la Soil Taxonomy, con la que guarda ciertos paralelismos, aunque ha sido desarrollado más bien como una clave para la elaboración de un mapa de suelos a nivel mundial más que como un sistema de clasificación.

    Otra diferencia más con el sistema de clasificación de la Soil Taxonomy se basa en el hecho de no emplearse los regímenes hídrico y térmico como caracteres taxonómicos.

    Se ha optado por el empleo de nombres populares conocidos en otros sistemas de clasificación (por ejemplo, vertisoles, de las clasificaciones francesa y la Soil Taxonomy; andosoles, de la clasificación francesa; histosoles, de ambas clasificaciones) para la denominación de las distintas clases de suelos, omitiendo sólo aquellos nombre que se pudieran prestar a cierta confusión (e.g., suelos pardos, suelos áridos, etc.).

  • Grupos principales de suelos y unidades de suelos.

  • Desde su creación (1974) se habían definido solamente dos niveles jerárquicos de clasificación: Grupos Principales de suelos, y Unidades de Suelos, aunque en 1990 se añadió el nivel de Subunidad de Suelos, que se ha dejado abierto como un nivel flexible en el que cada edafólogo pueda poner sus propios ejemplos.

    En la revisión de este sistema de clasificación de 1990 se han definido 28 Grupos Principales de Suelos, y 152 Unidades de Suelos.

    A continuación se describen resumidamente las características distintivas de los Grupos Principales de Suelos, agrupados por algunos de sus rasgos más característicos.

    A. Suelos orgánicos.

    • Histosoles- Suelos orgánicos que tienen un horizonte H o un horizonte O de 40 cms. O más, sobre todo si el material orgánico está constituido por Sphagnum spp. o musgos. Baja densidad aparente. Son las turbas o turberas. Suelos saturados en agua por largos periodos, con problemas redox y de hidromorfía . Perfil: H-C , H-R

    B. Suelos condicionados por influencias antrópicas.

    • Antrosoles-.Suelos que presentan profundas modificaciones debidas a la acción humana, como enterramientos de los horizontes originales del suelo, aportes continuos de materiales orgánicos (estiércol), remoción de horizontes por abancalamientos o aterrazamientos, rellenos de residuos o basuras, aperturas de tajos y rellenos, riegos continuados, etc. Suelos de las “cortinas” junto a los pueblos y en los corrales. Perfil: A-C.

    C. Suelos poco evolucionados condicionados por la topografía.

    • Fluvisoles- Suelos formados a partir de materiales fluviales recientes, donde la materia orgánica decrece irregularmente y se encuentra en gran abundancia en los horizontes más profundos. Se encuentran frecuentemente cerca de los ríos. Muy poco evolucionados. Perfil típico estratificado: A-C-Ab-C-Ab-C.

    • Gleysoles- Suelos con problemas de hidromorfía temporal o permanente en los primeros 50 cms a partir de la superficie. Presenta horizontes grises, verdosos o azulados. Se forman sobre materiales no consolidados de textura no gruesa por lo que serían regosoles. Perfil: A-B- C.

    D. Suelos típicamente de clima mediterráneo húmedo.

    • Luvisoles- Suelos con un horizonte Bt argílico que presenta una saturación en bases superior al 50%, y una capacidad de cambio de 24 cmol (+)kg-1 de arcilla o más, en todos los horizontes.

    • Alisoles- Suelos con un horizonte Bt argílico que presenta una saturación en bases inferior al 50%, o desaturado. Presentan una capacidad de cambio de 24 cmol (+)kg-1 de arcilla o más, en todos los horizontes. Tanto los luvisoles como los alisoles se encuentran en regiones con distintos climas excluidos los tropicales y subtropicales. Perfil típico: A-E-Bt-C, a veces sin horizonte E (A-Bt-C, o suelos con horizontes E truncados).

    D. Suelos poco evolucionados condicionados por el material de origen.

    Tabla3:

    GRUPOS PRINCIPALES

    CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES

    Andosoles

    Suelos con un alto contenido en compuestos de ordenación de corto alcance o materiales amorfos (alofana, imogolita, etc.), y propiedades ándicas hasta una profundidad de 35 cms como mínimo. Se forman casi siempre a partir de materiales volcánicos. Perfil: A-C; A-Bw-C.

    Arenosoles

    Suelos muy arenosos, con textura más gruesa que franco arenosa hasta los 125 cms desde la superficie. Muy poco evolucionados. Perfil: A-C

    Vertisoles

    Suelos con un alto contenido en arcillas 2:1 tipo montmorillonita (>35%) hasta los 50 cms desde la superficie, con grietas que se abren en periodos secos. Microrrelieve gilgai. Abundantes slickensides que se entrecruzan. Estructura típicamente paralelepipédica. Dificultad a la hora de reconocer horizontes debido al churning o movimiento de la masa del suelo en períodos húmedos a causa del hinchamiento de las arcillas al absorber agua. Perfil: A-C; A-B-C.

    Leptosoles

    Suelos muy delgados, de menos de 30cms de espesor, limitados en profundidad por una roca dura continua, por materiales muy calcá-reos, o por una capa cementada situada a menos de 30 cms de la superficie; a menos de 75 cms si tiene menos del 20% de tierra fina. Perfil: A-R

    Regosoles

    Suelos formados sobre materiales originales sueltos, o con roca dura a una profundidad mayor de 30 cms. Suelos muy poco evolucionados.

    E. Suelos típicamente de clima tropical y subtropical.

    GRUPOS PRINCIPALES

    CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES

    Acrisoles

    Suelos con un horizonte Bt argílico con una baja capacidad de cambio, inferior a 24 cmol (+)kg-1 de arcilla, , y un grado de saturación inferior al 50%, al menos en alguna parte del horizonte, a menos de 125 cms de la superficie del suelo. Perfil: A-E-Bt-C, aunque el horizonte E puede no aparecer.

    Lixisoles

    Suelos como los acrisoles, pero con un grado de saturación en bases superior al 50%. Perfil: A-E-Bt-C, aunque el horizonte E puede no aparecer.

    Ferralsoles

    Suelos con un horizonte ferrálico de máxima alteración,, en el que las arcillas se han destruido, dejando tan solo óxidos de Fe y Al, así como algo de caolinita. Perfil: A-B-C

    Plintosoles

    Suelos con un 25% en volumen, como mínimo, de plintita, o costras endurecidas de arcilla, hierro y cuarzo, con un espesor de al menos 15 cm. si se encuentra a menos de 50 cms de profundidad, pudiendo encontrarse a una profundidad inferior a 125 cm si está debajo de un horizonte E álbico. Perfil: A-B-C

    F. Suelos típicamente de clima árido o semiárido.

    GRUPOS PRINCIPALES

    CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES

    Solonchacks

    Suelos con un alto contenido en sales solubles (propiedades sálicas). Perfil: A-C; A-B-C.

    Solonetz

    Suelos con sodio en grandes cantidades en el complejo de cambio del suelo. Presentan frecuentemente estructura columnar. Perfil: A-E-Btn-C.

    Calcisoles

    Suelos con un horizonte cálcico o petrocálcico, o con una concentración de caliza pulverulenta blanda, a menos de 125 cms de la superficie. Perfil: A-C; A-B-C (R).

    Gypsisoles

    Suelos con un horizonte gypsico o petrogypsico a menos de 125cms de la superficie. Perfil: A-C; A-B-C (R).

    H. Suelos típicamente de clima frío y húmedo.

    • Podzoles- Suelos con un horizonte B espódico (Bh, Bs, o bien Bhs), en el que se produce una iluviación de materia orgánica y/o óxidos de Fe y/o Al, y con un perfil muy desarrollado, tipo: A-E-Bh-Bs-C, en el que casi siempre se encuentra el horizonte E álbico. Equivalen a los podsoles de la clasificación francesa.

    I. Suelos típicamente de clima templado húmedo.

    • Cambisoles- Suelos con un horizonte cámbico desaturado debajo de un horizonte úmbrico o de uno ócrico, como característica principal. Perfil: A-Bw-C; A-Bw-R.

    J. Suelos típicamente de clima estepario.

    GRUPOS PRINCIPALES

    CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES

    Chernozems

    Suelos con horizonte A muy rico en materia orgánica muy bien humificada, con muy buena estructura y muy espeso, con carbonatos secundarios en el horizonte inferior (dentro de los 125 cms. desde la superficie). Perfil: A-C; A-B-C.

    Kastanozems

    Suelos como los chernozems, pero de color marrón o castaño que presentan un horizonte cálcico o uno gypsico, o concentraciones de caliza pulverulenta blanda, a menos de 125 cms de la superficie. Perfil como el del chernozem.

    Phaeozems

    Suelos como los chernozems, pero sin acumulación de carbonatos ni de sulfatos en los horizontes profundos con un grado de saturación en bases superior al 50% en los primeros 125 cms desde la superficie. Perfil como el del chernozem.

    Greyzems

    Suelos raros, de color oscuro y con granos de arena y limo, y sin revestimientos de ningún tipo sobre la superficie de los agregados del suelo. Perfil como el del chernozem.

  • Suelos con argílico muy desarrollado.

  • GRUPOS PRINCIPALES

    CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES

    Planosoles

    Suelos que tienen un horizonte E que presenta propiedades estágnicas (hidromorfía superficial) en alguna parte de su espesor, y que está situado sobre un horizonte lentamente permeable, con un cambio textural brusco dentro de una profundidad de 125 cms a partir de la superficie. Perfil: A-Eg-Btg-Bt-C.

    Podzoluvisoles

    Suelos que presentan un horizonte Bt argílico cuyo límite superior es irregular debido a la presencia de lenguas profundas del horizonte E dentro del horizonte B, o de la formación de nódulos de tamaño superior a 2 cm., con elexterior enriquecido y débilmente cementado, o endurecido con hierro, y que tiene matices más rojizos o intensidades de color más fuertes que en el interior. Perfil: A-E-E/B-Bt-C.

    Nitisoles

    Suelos con un horizonte Bt argílico homogéneo cuyo contenido en arcilla decrece menos de un 20% a lo largo de los primeros 150 cms a partir de la superficie del suelo, y que tienen un gran espesor, con límites graduales a difusos entre los horizontes A y B. Perfil: A-E-Bt-C, en el que puede no aparecer el horizonte E en ocasiones.

    Como se puede observar, este sistema de clasificación también presenta cierto grado de objetividad y se basa en caracteres cuantificables, como el sistema de clasificación de la Soil Taxonomy que se estudiará a continuación, pero es mucho más didáctico y de mejor aplicación a la hora de realizar cartografía de suelos, pudiendo prestarse con facilidad para la realización de mapas de suelos a nivel mundial, al poseer un vocabulario más sencillo e intuitivo para designar los suelos.

    Por último cabe añadir que este sistema de clasificación de suelos de la FAO, a pesar de su parecido con la Soil Taxonomy, no constituye una simplificación de esta, como se podrá observar más adelante.

  • SOIL TAXONOMY.

  • Orígenes y características principales.

  • Nace en el Congreso de la International Society of Soil Science de 1960 en Madison (E.E.U.U.), donde fue presentado como la séptima aproximación del sistema de taxonomía de suelos, que con posterioridad pasó a ser conocida como la Soil Taxonomy en 1975 tras varios borradores y modificaciones, y que introdujo importantes innovaciones respecto a los otros sistemas de clasificación de suelos, pues supuso el paso de una concepción meramente cualitativa, o semicuantitativa de la clasificación de suelos, a una cuantitativa, donde todas las propiedades que introduce son perfectamente cuantificables y medibles, a la vez que características de un determinado orden (por ejemplo la predominancia de propiedades ándicas indica que el suelo es un andisol ) .

    Es un sistema de clasificación objetivo, descendente, una clasificación práctica y también científica, universal, aunque se puede aplicar también a escala local, con un vocabulario nuevo para designar los distintos suelos, aplicable tanto a suelos vírgenes como cultivados.

    Es un sistema jerarquizado, en el que se reconocen 4 rangos superiores y cuatro inferiores, cada uno con un tipo de elemento formativo asociado, en el caso de los cuatro niveles superiores; los inferiores son los mismos que los usados en la clasificación francesa (familia, serie, tipo y fase) y son los más usados en la cartografía de suelos corriente, a escalas distintas, según sea el nivel del que se esté hablando, como se verá en el apartado concerniente a la cartografía de suelos.

    Los otro cuatro rangos superiores son: Orden, Suborden, Gran Grupo y Subgrupo, y cada rango tiene su propio elemento formativo y se basa en características distintas, como se ve en la siguiente tabla:

    RANGO

    CARACTERÍSTICA EN QUE SE BASA

    Orden

    Tipo de epipedión que presenta, como por ejemplo el Histosol, con epipedión hístico. Excepciones:

    - Aridisol- Impera el régimen hídrico arídico.

    - Espodosol- Presenta un endopedión espódico.

    - Gelisol (reciente introducción, en 1998)- Impera un régimen hídrico gélico o pergélico.

    Suborden

    Se suele basar en el edafoclima que existe en el suelo, como por ejemplo:

    - Ustands = Andisol en régimen hídrico ústico

    - Xerolls = Mollisol en régimen hídrico xérico, etc

    Gran Grupo

    Se basa en características morfológicas observadas durante la descripción del perfil, que puedan presentar, como por ejemplo

    Presencia de un horizonte cálcico, un petrocálcico o un gypsico, etc

    Subgrupo

    Se basa en la intensidad con que inciden los procesos, y de si el suelo es típico, o bien si se trata de un suelo de transición hacia otro tipo de suelo, o sea, un intergrado, y hacia qué tipo de suelo tiende

    1.6.2 SISTEMA DE CLASIFICACIÓN AMERICANO DE LA SOIL TAXONOMY

    Las principales innovaciones aportadas por este sistema de clasificación son las siguientes:

  • Horizontes de Diagnóstico.

  • Son horizontes en los cuales se pueden identificar y cuantificar las propiedades de diagnóstico, que son propiedades que se emplean con carácter taxonómico, para clasificar los distintos tipos de suelos.

    Este sistema reconoce dos tipos de horizontes de diagnóstico: superficiales, o epipediones (epi= exterior; pedon= suelo), en los que se miden las propiedades de los rangos jerárquicos superiores, como régimen térmico e hídrico, grado de saturación en bases, etc., y horizontes de diagnóstico subsuperficiales, o epipediones, en los que se evalúa otras características, como grado de saturación en bases, cantidad de sodio en el complejo de cambio, presencia de grandes cantidades de carbonatos o de yeso, porcentaje de arcilla y cómo ésta se distribuye en profundidad, capacidad de cambio de las mismas, entre otras propiedades de diagnóstico, como se verá en el apartado correspondiente a las propiedades de diagnóstico.

  • Horizontes de diagnóstico superficiales o epipediones.

  • EPIPEDIÓN

    CARACTERÍSTICAS

    Móllico

    (lat. Mollis = blando)

    Horizonte de color oscuro, buena estructura, cierto contenido en materia orgánica, y con grado de saturación en bases superior al 50%

    Úmbrico

    (lat. Umbrus = sombra)

    Similar al epipedión móllico en todas sus características, excepto en el grado de saturación en bases, que, en este caso , es inferior al 50%

    Antrópico

    (gr. Antropos = hombre)

    Es un horizonte que ha adquirido características similares a las del epipedión móllico, pero por intervención humana, conteniendo además mayor cantidad de fósforo que el epipedión móllico

    Plagen

    Es otro horizonte de origen antrópico, pero en este caso formado por la acumulación de los materiales de camas de ganado a lo largo de muchos años

    Ócrico

    Horizonte pobre en materia orgánica, en general de colores claros y poco espeso para ser móllico. Todos los horizontes que por alguna característica no han podido ser clasificados dentro de otro tipo de horizontes, están englobados aquí, a modo de cajón desastre

    Hístico

    (gr. Histos = tejido)

    Horizonte orgánico formado en condiciones de saturación por agua durante períodos prolongados. Típico de turberas

    Melánico

    (gr. Melanos = negro)

    Horizonte de color oscuro y con elevado contenido en materia orgánica, que es característico de suelos volcánicos muy evolucionados

    De todos estos epipediones, el mólllico, úmbrico, ócrico e hístico los comparte con el sistema de clasificación FAO/UNESCO, mientras que los horizontes melánico, antrópico y plagen son exclusivos de la Soil Taxonomy.

  • Horizontes de diagnóstico subsuperficiales o endopediones (I).

  • ENDOPEDIONES

    CARACTERÍSTICAS

    Cámbico

    Horizonte de alteración no muy avanzada (>10% de minerales alterables), que equivale con frecuencia al horizonte Bw genético de la escuela rusa y que emplea también la clasificación francesa

    Óxico

    Es un horizonte de alteración total o casi total (<10% minerales alterables), formado por óxidos de hierro y aluminio hidratados y arcillas 1:1

    Argílico

    Horizonte de acumulación de arcilla iluvial, que equivale al Bt genético

    Nátrico

    Tipo especial de horizonte argílico, caracterizado por la acumulación de arcilla sódica iluvial, que equivale al horizonte Btn genético

    Kándico

    Horizonte enriquecido con arcilla no iluvial

    Espódico

    Horizonte de acumulación de materia orgánica, y Al, con o sin Fe, activos. Suele corresponder a los horizontes genéticos Bs, Bh y Bhs

    Cálcico

    Horizonte de acumulación de CaCO3 y/o MgCO3 en más de un 15% del volumen, y con un espesor de 15 cm. o más

    Petrocálcico

    Horizonte cálcico endurecido

    Gypsico

    Horizonte de acumulación de yeso

    Petrogypsico

    Horizonte gypsico cementado

    De todos esos endopediones, el cámbico, espódico, álbico, cálcico, petrocálcico, gypsico, petrogypsico, nátrico, y sulfúrico son utilizados siempre por el sistema de la FAO/UNESCO, mientras que son exclusivos de la Soil Taxonomy el argílico, kándico, ágrico, sálico, duripán, fragipán, glósico, plácico, óxico y sómbrico.

  • Horizontes de diagnóstico subsuperficiales o endopediones (II).

  • ENDOPEDIONES

    CARACTERÍSTICAS

    Sálico

    Horizonte de 15 cm o más de espesor, con un enriquecimiento secundario de sales más solubles que el yeso en agua fría

    Ágrico

    Horizonte iluvial, formado bajo la capa cultivada, con cantidades importantes de limo, arcilla y humus iluviados.

    Sómbrico

    Horizonte con humus iluvial, no asociado al limo ni al sodio, con grado de saturación en bases inferior al 50%

    Glósico

    Horizonte con lenguas de álbico en un argílico, kándico o nátrico

    Álbico

    Horizonte muy eluviado por lavado de la materia orgánica, arcillas y minerales, quedando sólo las fracciones más gruesas, o arenas, a veces incluso limos

    ENDOPEDIONES

    CARACTERÍSTICAS

    Plácico

    Horizonte de escaso espesor, cementado por hierro solamente, hierro y manganeso, o por un complejo de materia orgánica e hierro

    Fragipán

    Horizonte de textura franca, franca arenosa o franco limosa, de muy alta densidad aparente, duro en seco y frágil en húmedo, a menudo con moteado

    Sulfúrico

    Horizonte extremadamente ácido, con pH inferior a 3'5, formado por la oxidación de materiales sulfurosos

    Duripán

    Horizonte cementado por sílice

    Cada uno de los rangos jerárquicos lleva asociado un elemento formativo, que es como una palabra que explica una determinada propiedad del suelo, como se ve en la siguiente tabla:

    ORDEN

    ELEMENTO FORMATIVO

    Histosoles

    -ist

    Espodosoles

    -od

    Andisoles

    -and

    Oxisoles

    -ox

    Vertisoles

    -ert

    Aridisoles

    -id

    Ultisoles

    -ult

    Mollisoles

    -oll

    Alfisoles

    -alf

    Inceptisoles

    -ept

    Entisoles

    -ent

    ELEMENTO FORMATIVO DE SUBORDEN

    SIGNIFICADO

    Xer-

    Régimen de humedad xérico

    Ust-

    Régimen de humedad ústico

    Ud-

    Régimen de humedad údico

    Torr-

    Régimen de humedad arídico

    Aqu-

    Régimen de humedad acuico (condiciones hidromórficas)

    Cry-

    Régimen de humedad cryico

    Vitr-

    Vidrio volcánico

    ELEMENTO FORMATIVO DE SUBORDEN

    SIGNIFICADO

    Rend-

    Material calizo

    Psamm-

    Textura muy arenosa

    Plagg-

    Epipedión plagen

    Ochr-

    Epipedión ócrico

    Alb-

    Horizonte álbico

    Arg-

    Horizonte argílico

    Calc-

    Horizonte cálcico

    Gyps-

    Horizonte gypsico

    Fol-

    Masa de hojarasca

    Hem-

    Restos orgánicos medianamente descompuestos

    Fibr-

    Restos orgánicos poco descompuestos

    Sapr-

    Restos orgánicos muy descompuestos

    Como se tratará más adelante, con estos elementos formativos se construye el nombre de los distintos suelos por combinaciones distintas de los diferentes elementos formativos de órdenes, subórdenes, grandes grupos y subgrupos.

    Los elementos formativos de grandes grupos y subgrupos son casi los mismos, con la salvedad de que en los subgrupos caben otros elementos formativos, como typic, si se trata de un suelo típico del orden y no un suelo que tiende hacia otro orden o suborden de otro orden de suelos, como a veces suele ocurrir; vertic, si es un suelo que tiende hacia vertisol, andic, si tiende hacia andisol, etc. Como ejemplos, tenemos:

    ELEMENTOS FORMATIVOS DE LOS GRANDES GRUPOS

    SIGNIFICADO

    Calc

    Horizonte cálcico

    Dur

    Duripán

    Frag

    Fragipán

    Plinth

    Plintita

    Gibbs

    Presencia de gibsita

    Gyps

    Horizonte gypsico (yeso)

    Kandi

    Horizonte kándico

    Natr

    Horizonte nátrico

    Ochr

    Horizonte ócrico

    Sal

    Horizonte sálico

    Umbr

    Horizonte úmbrico

    Ferr

    Presencia de hierro

    Lept

    Horizonte

    Dystr

    Baja saturación en bases

    ELEMENTOS FORMATIVOS DE LOS GRANDES GRUPOS

    SIGNIFICADO

    Eutr

    Alta saturación en bases

    Psamm

    Textura muy arenosa

    Quartz

    Alto contenido en cuarzo

    Rhod

    Color rojo oscuro

    Pell

    Bajo croma

    Sombr

    Horizonte oscuro

    Ud

    Régimen údico

    Ust

    Régimen ústico

    Xer

    Régimen xérico

    Vitr

    Presencia de vidrio volcánico

    Gloss

    Lenguas de material álbico

    • Vertic haplustand. Andisol en regimen hídrico ústico que tiene un horizonte háplico y tiende hacia vertisol

    • Typic Vitr(i)torrand. Andisol típico originado con presencia de vidrio volcánico en zonas de régimen hídrico arídico. Son los típicos andisoles de Lanzarote, formados en régimen hídrico arídico y no reconocidos por la Soil Taxonomy hasta 1990, junto con otros andisoles de puntos aislados del norte de África.

  • Definición de propiedades de diagnóstico.

  • Suponen el paso hacia un sistema cuantitativo de clasificación de suelos, a diferencia del sistema de clasificación francés, genético y más subjetivo, pues las propiedades de diagnóstico son características cuantificables y medibles de los distintos horizontes del suelo.

    Son características físico-químicas de los horizontes de un suelo que pueden ser cuantificadas por métodos precisos bien en campo, o en el laboratorio, y entre las que destacan, entre otras:

    • Tipos de contacto del horizonte inferior con el material de origen: lítico (contacto entre el suelo y un material coherente subyacente),paralítico (igual que el anterior, pero el material de origen tiene un valor menor de 3 en la escala de Mohs: talco, yeso o calcita), petroférrico (contacto entre el suelo y un material coherente subyacente, en el cual es hierro es un importante cemento, y con escasas cantidades de materia orgánica, más bien trazas), etc.

    • Cambio textural abrupto.

    • Régimen de humedad y temperatura del suelo, que sirve sobre todo para designar el suborden, y a veces el orden (Aridisoles, y Gelisoles).

    • Condiciones acuicas o de hidromorfía.

    • Presencia de materiales sulfurosos, característica de horizontes sulfúricos, con pH muy bajos.

    • Presencia de materiales álbicos, de color blanquecino o gris claro, típica de horizontes álbicos y glósicos, equivalentes al horizonte E genético de lavado.

    • Propiedades ándicas, típicas de andisoles, caracterizada por la presencia de grandes cantidades de productos de ordenación de corto alcance: alofanas, imogolita y protoimogolita.

    • Slickensides, o caras brillantes de deslizamiento, que son superficies planas, pulidas y estriadas, originadas por una masa del suelo al deslizarse sobre otra características de vertisoles, con arcillas expansibles que sufren grandes cambios estacionales en el contenido en humedad, y, en consecuencia, del volumen del suelo.

    • Clay-skins, o arcillas orientadas, características de horizontes argílico (Bt) y nátrico (Btn).

    • Presencia de materiales sálicos, caracterizados por un alto valor de conductividad eléctrica, debido a la presencia de cantidades importantes de sales en la solución del suelo.

    • Presencia de permafrost, o una capa helada (permanentemente a una temperatura inferior a 0 ºC), independientemente de si la consistencia del suelo es muy dura o suelta.

    • Valor n, que es la relación entre el porcentaje de agua en condiciones de campo, calculada en base al suelo seco, y los porcentajes de arcilla y humus del suelo, y que es útil para predecir la tixotropía del suelo, o qué carga puede soportar (ganado vacuno, pastoreo de ganado bovino, etc). Es un valor de granulometría, que puede verse en el campo si el suelo fluye entre los dedos con facilidad (tixotropía, n"1), o con dificultad (0,7<n<1).

    • Coeficiente de Extensibilidad Lineal (valor COLE), que es la relación entre la diferencia de longitud de un terrón de suelo en húmedo y en seco, respecto a la longitud en seco del terrón, medida a 33 kPa de presión.

    • Espesor del suelo y de cada horizonte (sobre todo en caso de suelos muy delgados).

    • Textura de cada horizonte.

    • Estructura de cada horizonte.

    • pH

    • Grado de saturación en bases.

    • Contenido en carbono orgánico (%) y su evolución a lo largo del perfil.

    • Contenido en carbonato cálcico (CaCO3)(%) y su evolución a lo largo del perfil.

    • Etc.

    Estas son algunas de las propiedades empleadas en la clave de identificación de suelos de la Soil Taxonomy, que tienen carácter taxonómico para clasificar los distintos suelos del mundo.

  • Creación de un vocabulario nuevo para designar los nombres de los suelos.

  • La Soil Taxonomy está estructurada, como se vio ya anteriormente, en distintos niveles jerárquicos que son, de mayor a menor Orden, Suborden, Gran Grupo y Subgrupo, y luego van los rangos jerárquicos inferiores, como familia, serie y tipo. Y cada uno de estos rangos jerárquicos superiores tienen asociados elementos formativos, que son como las piezas de un puzzle, que se pueden combinar de distintos modos para formar los nombres de los distintos suelos:

    RANGO

    NOMBRE/ELEMENTO FORMATIVO

    Andisol (Orden)

    -and

    Andisol en régimen hídrico arídico (Suborden)

    Torr + and = Torrand

    Andisol en régimen hídrico arídico y con grandes cantidades de vidrio volcánico (Gran Grupo)

    Vitri + torr + and = Vitritorrand

    Andisol en régimen hídrico arídico y con grandes cantidades de vidrio volcánico y típico

    Typic + Vitritorrand =Typic Vitritorrand

    Como se ve en la tabla adjunta, a medida que vamos bajando en el nivel jerárquico, va aumentando el nº de detalles que definen al suelo, así como se agranda también el tamaño de la palabra que designa a dicho rango, por adición continua de más elementos formativos a medida que bajamos de rango, lo que nos permite afinar más en el tipo de suelo, da más detalle y explica algunas de las características del suelo que estamos estudiando, por eso se dice que la Soil Taxonomy es un sistema de clasificación descendente, por que el nº de caracteres taxonómicos empleados para clasificar un suelo aumenta a medida que bajamos de rango.

    Pero, ¿cómo se combinan los elementos formativos para formar los distintos nombres? ¿Qué orden deben seguir?.

    Consideremos el caso de un subgrupo, que es el que más elementos contiene, pero descendiendo desde el nivel superior, que es el del Orden, paso a paso, añadiendo en cada paso el elemento formativo respectivo:

  • Orden: Aridisol ! -id !Elemento Formativo del Orden (EFO).

  • Suborden: No ! otro elemento formativo que haga referencia a régimen hídrico en cualquier otro rango si ya se ha empleado en uno.

  • Si ! Elemento Formativo de Suborden (EFS): Hor. Argílico

    Nombre suborden = EFS + EFO = calc + id = calcid

  • Gran grupo ! Elemento Formativo del Gran Grupo (EFGG)! Ej: horizonte cálcico.

  • Nombre del Gran Grupo = EFGG + EFS + EFO = calc(i) + arg + id = calciargid

  • Subgrupo ! Elemento Formativo del Subgrupo (EFSG) ! Ej: el Aridisol tiende a ser VERTISOL por presentar grietas de más de 5 mm. de ancho, y slickensides ! Vertic.

  • Nombre del Subgrupo = EFSG + EFGG + EFS + EFO = vertic + calc(i) + arg + id = vertic calciargid

    ¿CÓMO EMPLEAR LA CLAVE PARA LA TAXONOMÍA DE SUELOS DE LA SOIL TAXONOMY?.

    A la hora de identificar un suelo se debe proceder, con el perfil de nuestro suelo y sus propiedades de diagnóstico y valores obtenidos para ellos, epipediones, endopediones, etc., al lado, siguiendo la misma secuencia que se empleó anteriormente: primero se llega con la clave al orden sabiendo cuál es nuestro epipedión; una vez que se llega al Orden, se va a la página correspondiente al orden, y allí aparece una clave, para llegar al suborden, con un nº de página para cada Suborden, y se va al Suborden que nos coincida con el de nuestro suelo por propiedades tales como el régimen hídrico sobre todo, o presencia de un argílico, un nátrico, etc.; vamos a la página que nos coincida con la de nuestro Suborden, y vemos una clave para el Gran Grupo, y procedemos de igual modo para llegar hasta el Subgrupo, siempre con nuestro perfil de suelo a clasificar al lado, revisando el resultado al que se haya llegado.

  • Definición de regímenes hídrico y térmico del suelo.

  • Este sistema de clasificación da gran peso al edafoclima, o clima del suelo, sobre todo al régimen hídrico y térmico del suelo, calculado a partir de lo que se conoce como sección de control, que se puede definir como “el volumen contenido entre los frentes 1 y 2 de humectación del suelo, donde el frente 1 es la profundidad que alcanzan 25 ml. de agua añadidos, tras esperar 24 horas, mientras que el frente 2 es la profundidad que alcanzan 75 ml. de agua en el suelo, tras esperar 48 horas, formándose una franja entre ambos frentes, que se llama sección de control, y que es el espacio físico de cada suelo donde se mide la temperatura, evapotranspiración actual (ETA, o cantidad total de agua perdida por la reserva de agua del suelo por evapotranspiración, que, como máximo, solo puede alcanzar el mismo valor de cantidad de agua (mm. o litros),que la reserva, nunca más), evapotranspiración potencial (ETP, o cantidad total de agua que podría perder el suelo de estar contenida en la reserva), y precipitación, cada día”. Para calcular el régimen hídrico y térmico del suelo se necesitan datos de una serie de 10 años como mínimo, de estos valores. Una vez definida la sección de control, ya se pueden definir los regímenes hídrico y térmico del suelo.

    RÉGIMEN HÍDRICO.

    • Es el estado de humedad del suelo, caracterizado por una sucesión de períodos de mayor y menor cantidad de agua en la sección de control, pudiendo tener ninguna falta de agua, o una falta completa de agua en dicha sección, calculado con los datos diarios de ETA, ETP y de P (pluviometría), así como con las medias mensuales y anuales de dichos valores, a lo largo de una serie de al menos diez años.

    • Es el estado calorífico del suelo, caracterizado por una sucesión de períodos de mayor y menor temperatura en la sección de control, pudiendo presentar mayores o menores variaciones diarias y/o estacionales de la temperatura, calculado con los datos diarios de temperatura, así como con las medias mensuales y anuales de dichos valores, a lo largo de una serie de al menos diez años.

    Habría que añadir como nota final, que hay veces en que el régimen hídrico del suelo no coincide con el suelo de zonas adyacentes sometidas al mismo clima, como ha ocurrido con las técnicas agrícolas canarias del enarenado y el jable, que permiten incluso un régimen hídrico xérico o ústico que favorece el cultivo de vides, papas, etc., en zonas inhóspitas en las que en principio no se esperaría que fuese posible ningún tipo de cultivo.

    RÉGIMEN HÍDRICO

    DESCRIPCIÓN

    Arídico y Tórrico

    Estos dos términos son sinónimos, pero se usan en niveles de clasificación diferentes: el término arídico se emplea en el nivel de orden, mientras que el de tórrico se emplea en cualquiera de los otros niveles inferiores. Gran amplitud térmica diaria y estacional. Lluvias escasas y muy variables según años. Es un tipo de régimen hídrico que puede asociarse a suelos de biomas desérticos y semidesérticos.

    Xérico

    Régimen hídrico representativo de climas mediterráneos, donde los inviernos son húmedos y frescos, y los veranos cálidos y secos. Bioma típico mediterráneo.

    Ústico

    Régimen hídrico intermedio entre el régimen xérico y el régimen údico, en el cual la humedad es poco abundante, pero está disponible cuando las condiciones son favorables para el crecimiento de las plantas.

    Régimen hídrico asociado a suelos de las zonas de clima alpino, templado frío y templado árido, en que el agua está disponible en la primavera y verano, cuando se produce el deshielo.

    Údico

    Este régimen se aplica sobre todo a los suelos de las regiones con precipitaciones distribuidas regularmente a lo largo del año, que están asociadas a las zonas de clima ecuatorial, tropical, de zona templada calurosa y de zona templada típica, con lluvias más o menos intensas, pero sin problemas de drenaje en el suelo que provoque rasgos típicos de hidromorfía.

    Acuico y Peracuico

    Este régimen acuico es característico de suelos hidromorfos, que son aquellos que tienen un drenaje insuficiente y están saturados de agua por la presencia de una capa freática sin renovación suficiente. El nivel freático suele oscilar a lo largo del año, pero, en cualquier caso, la falta de oxígeno afecta a la zona radicular en épocas del año en que las plantas lo requieren en mayor grado. Los suelos en que la capa freática se encuentra siempre en superficie o muy cerca de ella se dice que tienen régimen peracuico.

    No está asociado a ningún clima en particular, pero sí a un bioma de turberas y/o un suelo formado por la superposición de capas de turba en distinto grado de descomposición.

    RÉGIMEN TÉRMICO

    DESCRIPCIÓN

    Pergélico

    La temperatura media anual del suelo es inferior a 0ºC y presentan permafrost.

    Cryico

    La temperatura media anual del suelo está comprendida entre los 0 y los 8 ºC. Es frecuente que se hiele la parte superior del suelo en invierno.

    Frígido

    La temperatura media anual del suelo está comprendida entre los 0 y los 8 ºC. Se diferencia del anterior en que los veranos son más cálidos, por lo que la diferencia entre invierno y verano superan los 5 ºC.

    Mésico

    La temperatura media anual del suelo está entre los 8 y los 15 ºC, y las diferencias entre verano e invierno son superiores a 5 ºC.

    Térmico

    La temperatura media anual del suelo está entre los 15 y 22 ºC, con diferencias entre verano e invierno superiores a 5 ºC.

    Hypertérmico

    Las temperatura media anual del suelo es igual o superior a 22 ºC, con diferencias entre verano e invierno superiores a 5 ºC

    El prefijo ISO- se emplea cuando las diferencias entre las temperaturas medias de verano e invierno son inferiores a 5ºC, correspondiendo a zonas de clima poco contrastado.

    Como se ha visto anteriormente, se da mucha importancia al régimen hídrico y térmico del suelo como caracteres taxonómicos, pudiendo emplearse para definir el orden, o bien el suborden, e incluso el gran grupo, pero hay que tener en cuenta que si se emplea el régimen hídrico como propiedad de diagnóstico en un nivel, no puede emplearse dicha propiedad para definir otro nivel o rango jerárquico, inferior o superior.

  • Principales inconvenientes de este sistema de clasificación.

    • No es un sistema genético, por lo que no se tiene en cuenta el origen del suelo, aunque eso a veces constituye una ventaja en el caso de paleosuelos enterrados, formados en clima distinto al actual, y que no se contemplan en las clasificaciones genéticas, pero aquí se refiere a que no se estudia el proceso de formación del suelo, ya que no interesa, pero a veces es importante.

    • Se emplea un vocabulario muy enrevesado para nombrar los distintos suelos, como ya se ha visto, si se compara con el nombre que se le da a los suelos en el sistema FAO, o en el sistema francés, como ya se ha visto.

    • Algunos horizontes, como el ócrico, y algunas unidades de suelos están definidos negativamente, es decir, que actúan de cajón desastre en el que se engloban suelos que no cuadran con los demás órdenes al carecer de alguna propiedad determinada, lo que da pie a un cierto grado de subjetividad, constituyendo actualmente este defecto uno de los puntos más criticados por los detractores de este sistema de clasificación de suelos.

    • No se observa una jerarquía evidente entre los distintos niveles o rangos (Orden, Suborden, etc.), pudiendo darse mezclas de suelos con propiedades distintas, pero puede haber problemas al atribuirle mayor o menor peso a una propiedad del suelo en detrimento de la otra, aunque presente las dos al mismo tiempo y no sean mutuamente excluyentes se está cometiendo una cierta subjetividad a la hora de dar más peso a una que a otra, como por ejemplo un andisol formado en régimen arídico que esté pasando a convertirse en un aridisol con propiedades ándicas... ¿dónde está el límite para separar lo que es una cosa y otra, si una tiende gradual e irreversiblemente a convertirse en otra?.

    • Como se ha dejado entrever en el apartado anterior, es común la transición de suelos de un orden a otro, de un suborden a un orden y viceversa, de un gran grupo a un suborden, así como cualquiera de las combinaciones que se puedan dar en la naturaleza, como, por ejemplo: argiustoll ! haplustalf, calcitorrand ! vitricalcid, etc.

    • Se da una importancia variable a los distintos rangos jerárquicos, atribuida a los constituyentes secundarios, como óxidos e hidróxidos de Fe y Al, nódulos de Si y Mn, etc.

    Aun así, este sistema de clasificación presenta numerosas ventajas - como el propio lenguaje autoexplicativo empleado para denominar los suelos, que tiene una doble finalidad, científica y práctica, o como el que usa criterios muy específicos para designar los distintos horizontes y tipos de suelos (e.g., móllico, úmbrico, etc.)- que superan con creces los inconvenientes que plantea como sistema de clasificación, lo que lo convierte en una herramienta útil a la hora de clasificar y conocer los suelos de cualquier tipo.

  • Descripción de los órdenes de la Soil Taxonomy.

    • Histosoles. Son suelos orgánicos, que corresponden a las turberas, formados en zonas de clima templado húmedo, más o menos frío, por grandes cantidades de materia orgánica sin evolucionar. Son semejantes a los Histosoles de la FAO.

    • Espodosoles. Son suelos minerales formados en regiones oceánicas frías, y continentales de clima templado frío, debajo de bosques de coníferas y asociado a biomas como la taiga, caracterizados por un bajo valor de pH, y que tienen un horizonte espódico, que es un horizonte B formado por la acumulación de materiales amorfos negros y rojos, con alta capacidad de intercambio catiónico debida más a la materia orgánica que a las arcillas, y que es pobre en bases. En ellos se da el fenómeno de la podsolización, que consiste en una alteración por acidolisis de los silicatos primarios y secundarios promovida por los ácidos fúlvicos presentes en la materia vegetal en descomposición, que produce la liberación de cationes bajo la forma de sales solubles, seguida de la formación de complejos entre los ácidos fúlvicos y los cationes que no hayan podido migrar (lavarse, por esto, esos suelos suelen presentar un horizonte E álbico) a lo largo del perfil por ser más estables e insolubles a menos que formen dichos complejos (quelatos y complejos de absorción catiónicos). Luego, cerca del material de origen los grupos carboxilo de los ácidos fúlvicos provocan una descarboxilación biológica, la hidrólisis de los radicales carboxilo, y la liberación de los cationes del complejo soluble. Semejantes a los podzoles de la FAO.

    • Andisoles. Son suelos generalmente desarrollados a partir de materiales volcánicos amorfos (distintos de los materiales amorfos de los espodosoles), o productos de ordenación de corto alcance, tipo alofana, imogolita, etc., de colores negros. Equivale a los andosoles de la FAO y de la clasificación francesa, añadiendo además a estos andosoles, otros suelos no formados sobre zonas volcánicas, situados en zonas muy localizadas del mundo, como Chile, sur de Alemania, Galicia y Nueva Zelanda, que también son andisoles, pero que no se encuentran sobre zonas de actividad volcánica y que aun así presentan andisoles y son reconocidos como tales por la Soil Taxonomy. Son los suelos típicos de Canarias, lo que no quiere decir que sean los más abundantes.

    • Oxisoles. Son suelos minerales de zonas tropicales, cálidas y húmedas, que han sido objeto de procesos de meteorización y lavado muy intensos y prolongados, por lo que la hidrólisis de los minerales primarios llega a ser total, dejando tan solo hidróxidos de Fe y Al, que pueden constituir verdaderas menas de estos metales y que pueden ser explotadas con fines mineros, y algo de arcillas, si no es muy intensa. A veces el suelo puede quedar decapitado, y quedar el óxico al descubierto, endureciéndose por su parte superior; si este proceso tiene lugar en lo alto de lomas y colinas, queda una típica coraza ferruginosa, dando un paisaje típico de estos suelos, llamados “bowals”. Se caracterizan por presentar un endopedión óxico, que suele ser difícil de distinguir en el campo. Semejante a los suelos ferralíticos de la clasificación francesa, y a los ferralsoles y plinthosoles de la clasificación FAO.

    • Vertisoles. Son suelos minerales caracterizados por su elevado contenido- un 30% o más en todo el perfil- en arcillas hinchables 2:1 tipo montmorillonita, que presentan grietas verticales anchas y profundas en periodo seco, que luego se cierran en periodo húmedo, puesto que al llover las arcillas aumentan su volumen gracias al agua que captan y cierran las grietas. Son suelos que se dan en zonas en que se produzca un contraste de períodos húmedos y secos a lo largo del año (e.g. clima mediterráneo), donde lo que importa es la distribución de la pluviometría a lo largo del año, no su cantidad, presentando un período seco y cálido que dure al menos 4-8 meses al año. Los fenómenos cíclicos de aumento y contracción de volumen provocan el movimiento (`churning') de la masa del suelo, al chocar distintas capas de suelo entre sí por los movimientos de contracción-dilatación, por lo que se dan grandes presiones, que son las responsables de un carácter distintivo de estos suelos, y que son las caras brillantes de deslizamiento, o slickensides; también son característicos de estos suelos los llamados “paisajes gilgai”, que son los que forman las grietas en período seco, con cierta pedregosidad en superficie, y recubriendo parte de las grietas, que es la que origina el rozamiento que da lugar a los slickensides al deslizarse una masa arcillosa del suelo sobre otra, también arcillosa, o bien con la pedregosidad. Son suelos de color gris oscuro, pudiendo variar la gama de colores de pardo rojizo a negro. Antes se les denominaba grumosoles por la clasificación francesa, y en Canarias se les conoce como “mazapé”, muy empleados como charcas naturales, al ser completamente impermeables. Son semejantes a los vertisoles del sistema FAO, y de la clasificación francesa, ya que hay una equiparación completa entre estos suelos, pues sus características están bien definidas.

    • Aridisoles. Son suelos representativos de las regiones áridas, con clima muy contrastado donde las precipitaciones son escasas y están irregularmente distribuidas a lo largo del año, y donde hay variaciones tanto diarias como estacionales de la temperatura, suelos que se forman muy lentamente y donde la única alteración del material de origen que se produce es de tipo físico, por disgregación de dicho material de origen, que es debida bien a variaciones diurnas y nocturnas (y estacionales) de las temperaturas, bien a impregnación de la roca madre con impregnaciones salinas que la rompen a modo de cuña al cristalizar, o por acción del viento. Los suelos de este tipo están bien caracterizados por presentar un régimen hídrico arídico, o bien un horizonte sálico; los epipediones más corrientes son el ócrico y a veces el antrópico, mientras que entre los epipediones más frecuentes destaca el sálico, el cálcico, el gypsico, el petrocálcico o el petrogypsico, dando estructuras típicas de estos suelos, como acumulaciones continuas (encostramientos, costras laminares y costras compactas), discontinuas (pseudo micelios, masas no consolidadas y nódulos) o difusas de CaCO3. Otras formas características de estos suelos son los pavimentos desérticos (o regs), formados bien por la pérdida de las fracciones más finas (limos y arcillas) debida a la erosión eólica e hídrica, o bien por efecto abrasivo de la arena en suspensión con ayuda del viento, y las costras de sellado superficial formadas en suelos salinos. No todos los suelos formados en régimen arídico son aridisoles, pues pueden presentar este régimen como carácter secundario (aquí se vuelve a insistir en el inconveniente que se trató anteriormente, acerca del peso que se le da a una característica respecto a otra, al no haber jerarquización evidente, estructurada en distintos niveles.), véase por ejemplo: torrerts, torrands, o vertisoles y andisoles en régimen arídico. En este caso no existe homologación entre la Soil Taxonomy y la clasificación francesa o la FAO, coincidiendo en parte (pp, o pro parte) con los siguientes órdenes del sistema FAO: Solonchacks, Solonetz, Calcisoles y Gypsisoles; los suelos sódicos del sistema francés son los que tienen más equiparación con los aridisoles, pero en este caso sólo coinciden con los aridisoles con horizonte sálico.

    • Ultisoles. Son suelos caracterizados por presentar un endopedión argílico desaturado, con un grado de saturación en bases inferior al 35%, un kándico o un fragipán. Son suelos característicos de regiones tropicales a templadas, aunque están mejor representados en regiones con climas húmedos cálidos que presentan un déficit estacional de precipitación (clima subtropical y mediterráneo). Corresponden a los plinthosoles y acrisoles, y, en parte, a los Alisoles, Planosoles, y Nitisoles.

    • Mollisoles. Son suelos minerales que tienen un epipedión móllico, formado bajo una vegetación herbácea de gramíneas en climas templados de subhúmedos a semiáridos, con colores oscuros en su parte superior, y ricos en bases (grado de saturación en bases superior al 50%), y con una buena estructura de suelo. Son los suelos representativos de estepas y praderas, e incluso de algunos enclaves hidromorfos, aunque también corresponde a veces con zonas de bosque húmedo, como las rendzinas formados sobre roca caliza generalmente, en zonas de montaña. Se corresponde con los suelos de clima estepario (Chernozems, Kastanozems, etc.) y, en parte, con los Leptosoles del sistema FAO.

    • Alfisoles. Son suelos minerales que presentan como horizonte de diagnóstico un argílico o un kándico saturado, con un grado de saturación en bases superior al 35%, a diferencia de los ultisoles, que presentan un grado de saturación en bases inferior al 35%. Se forman en climas templados o húmedos, donde los suelos son capaces de suministrar agua a las plantas como mínimo 3 meses a lo largo de la estación de crecimiento. Se corresponde con los Luvisoles y Podzoluvisoles, y en parte con los Planosoles, Lixisoles y Solonetz, del sistema de clasificación de la FAO.

    • Inceptisoles. Son suelos que presentan un grado medio a bajo de evolución, pero mayor que el de los entisoles, por lo que se corresponderían con los suelos poco evolucionados del sistema francés. Pero el concepto de Inceptisol es difícil de concretar, al englobar suelos muy heterogéneos, que pueden presentar cualquier epipedión (aunque generalmente suelen presentar un ócrico o un úmbrico), y cualquiera de los endopediones, excepto el argílico, espódico y óxico, que son característicos de suelos más evolucionados, siendo típicos el cámbico, y a veces el cálcico, acompañándolo. Su formación no está regida por ningún proceso específico de génesis, salvo la alteración y el lavado; se dan todos los procesos, pero ninguno predomina sobre los otros, salvo quizás el lavado, pudiéndose definir como suelos de las regiones húmedas y subhúmedas, con horizontes de alteración y lavado, y pérdidas de bases, Fe y Al, presentando minerales inestables, ya que la alteración no es tan intensa como para destruirlos totalmente. Se corresponden fundamentalmente con los Cambisoles del sistema de clasificación de la FAO, pero también están incluidos en otros Grupos Principales, como los Gleysoles, Calcisoles, Gypsisoles, Solonchacks y Leptosoles. Los andisoles formaron parte de este orden, considerados antes como el suborden Andepts, hasta que se le reconocieron sus propiedades características que los diferenciaban de este orden.

    • Entisoles. Son los suelos menos evolucionados de todos, bien porque haya transcurrido un lapso de tiempo insuficiente para su desarrollo (por ejemplo los suelos en superficies jóvenes resultantes de la actividad humana, bien por movimientos de tierras y nivelaciones, bien por vertido de materiales, o los suelos situados en zonas de alta pendiente sometidos a intensa erosión, así como los suelos de llanuras aluviales con aportes continuos de materiales aportados por las inundaciones periódicas que se producen en la región) , o que el material de origen sea muy rico en las fracciones más gruesas, tamaño arena, o bien porque haya un exceso de agua que impida la diferenciación de horizontes. El perfil que presentan es muy simple: AC; AR; ACR; AC, A2C2,A3C3...R (suelos con aporte aluvial continuo). Este orden tiene una equiparación directa con los Anthrosoles, y en parte con los Regosoles, Fluvisoles, Arenosoles y Gleysoles del sistema de clasificación de la FAO, pero tiene una equiparación mejor con los suelos minerales brutos del sistema de clasificación francés.

  • SISTEMAS DE CARTOGRAFÍA DE LOS SUELOS.

  • La Asociación Nacional de Cartografía define la CARTOGRAFÍA como: “el conjunto de estudios y operaciones necesarios para la elaboración de un mapa, bien por observación directa, o bien a través de un documento (ej. foto aérea)”.

  • TIPOS DE MAPAS.

  • En función del contenido.

    • Mapas analíticos: reflejan la variación de 1 solo parámetro (mapas de ph, de profundidad del suelo, etc.). Útiles para gestión de suelos agrícolas: riegos.

    • Mapas sintéticos: en ellos se representan suelos que tengan características comunes, como mismo tipo de suelo, mismo tipo de vegetación, etc.

    • Mapas integrados (cartografía integrada): en ellos se representan distintas zonas integradas con distinto tipo de vegetación, suelo, etc.

  • En función de la escala (muy empleados por la FAO para la elaboración de mapas de suelos a nivel mundial y regional).

    • Mapas de recopilación: se emplean escalas tipo 1/106, y agrupaciones de suelos, no órdenes.

    • Estudios de explotación: el mapa de los suelos del mundo realizado por la FAO por encargo de la UNESCO en 1974 es de este tipo. se emplean escalas tipo 1/106- 1/5·105 ,y agrupaciones o asociaciones de suelos.

    • Estudios de reconocimiento: se emplean escalas tipo 1/105-1/105, y agrupaciones o asociaciones de suelos.

    • Estudios semidetallados: se emplean escalas tipo 1/105-1/25·103 , y órdenes, subórdenes, grupos o incluso subgrupos de suelos. La más usada es la escala 1:50.000.

    • Estudios detallados: se emplean escalas tipo 1/104-1/25·103, y los niveles jerárquicos inferiores: series, tipos, fases, etc.

    • Estudios intensivos: son estudios de muy alta intensidad, y emplean escalas muy detalladas (>1/10000).

    FOTOINTERPRETACIÓN.

    La base de la cartografía actual es la realización de fotos aéreas y el traspase de la información obtenida, sobre un papel. Hay disponibles distintos tipos de películas (blanco y negro, color, infrarrojo, etc.), y dependiendo de lo que se pretenda cartografiar y del capital de que se disponga se empleará un tipo u otro. El traspase de la información de las fotos obtenidas a lo largo de distintas pasadas al mapa, es un paso muy delicado, pues hay que tener en cuenta problemas de distorsión, de exageración vertical del relieve, etc.

    • Distorsión. Es una variación respecto al modelo estereoscópico o tridimensional real que se observa en la foto, debido a un movimiento horizontal de los ojos, y que no afecta a la exageración vertical (Ev).

    • Exageración vertical del relieve. Se debe bien a variaciones debidas al plan de vuelo, como la base o distancia entre toma de fotos, la distancia focal, etc., y a variaciones debidas a la estereoscopía o visión tridimensional, como la distancia interocular, o el recubrimiento. El mayor problema de la exageración vertical, es que permite una estimación falsa de pendientes, alturas, etc.

    Los aparatos más empleados en cartografía para el traspase de la información de las fotos aéreas a los mapas cartográficos son los estereoscopios, los anaglifos y los vertógrafos.

  • Estereoscopio. Su misión principal consiste en ayudar al observador a fijar los ojos sobre cada una de las fotos dando una sensación de relieve. Están formados por un doble sistema óptico de lentes espejos y prismas, montado sobre un marco rígido e instalado sobre unos pies. En cada tipo de estereoscopio la distancia entre el sistema óptico es variable, y cada observador puede regularla de forma que sea igual a su distancia interocular. Se emplean siempre series de 2 fotos consecutivas, entre las que haya un 30% de coincidencia, indispensable para que se dé la sensación de relieve. Existen dos tipos principales de estereoscopios, de bolsillo y de espejos:

    • Estereoscopios de bolsillo. Están formados por 2 lentes convexas, donde la distancia interocular puede variarse y la base puede o no ser plegable.

    • Estereoscopios de espejos. Poseen 2 espejos con caras metalizadas, 2 prismas, 2 lentes convergentes y 2 oculares que permiten un cierto aumento de la imagen. La distancia interocular también puede regularse. Son los más típicos y más usados.

    El funcionamiento de los estereoscopios está basado en el mismo principio, sean éstos de un tipo u otro: se diferencian por una óptica más o menos compleja y más o menos precisa.

  • Anaglifos. Son unas gafas en las que, al emplearse, el ojo izquierdo ve a través de un film transparente rojo, mientras que el derecho ve a través de un film transparente verde, dando una cierta sensación de relieve por contraste.

  • Vertógrafos. Se basan en la obtención de visión tridimensional mediante el empleo de luz polarizada. Se proyectan sobre una pantalla la parte común de dos fotos aéreas consecutivas o sucesivas, y se proyecta la primera foto con luz polarizada horizontal y la segunda, con luz polarizada vertical, al tiempo que cada observador posee unas gafas particulares, compuestas de dos analizadores, donde uno de los cristales polariza la luz verticalmente, y otro horizontalmente, de modo que cada ojo no puede ver a la vez sino una foto. Es decir, que un objeto es visto por cada ojo bajo un ángulo diferente, circunstancia de por sí suficiente para tener una cierta sensación de relieve.

  • IX.- DEGRADACIÓN DEL SUELO

  • CONCEPTOS GENERALES.

  • DEFINICIONES.

  • Puesto que nuestro trabajo se basa en distintos aspectos del suelo, se hace necesaria y agradecida una buena definición del mismo.

    SUELO. Recurso natural, no renovable a corto o medio plazo, que constituye la base física y funcional de todos los ecosistemas terrestres, y que además es un sistema abierto y multifuncional.

    Es un sistema abierto, porque intercambia materia y energía con otros sistemas biogeosféricos; y multifuncional porque desarrolla una función productiva y tres ambientales (VER FIG. 7).

    Decimos que cumple una función productiva porque el suelo contribuye a la formación de recursos con valor económico, como pueden ser especies agrícolas, ganaderas, y forestales. También cumple tres funciones ambientales que son:

  • Función biosférica, el suelo contribuye a la síntesis de biomasa en general.

  • Función hidrosférica, el suelo es el responsable de la repartición del agua en flujos hidrológicos.

  • Función atmosférica, el suelo intercambia gases con la atmósfera y en parte es responsable de la composición de la misma.

  • La función productiva y la biosférica están relacionadas, por ejemplo: un suelo que contenga una población de tomates, estará desarrollando la función productiva pero a su vez está desarrollando la biosférica. No ocurre así cuando el suelo sostiene una población de Pteridium aquilinum, puesto que la función que está desarrollando es la biosférica y no la productiva.

    Como vemos el suelo es distinto a un montón de Tierra.

    Ahora estamos en condiciones de dar la definición de degradación del suelo:

    DEGRADACIÓN DEL SUELO.

    Proceso por el cual el suelo experimenta una disminución de su calidad, entendiendo por ésta, a la capacidad para mantener sus funciones: productiva y ambientales.

    Por lo tanto cualquier fenómeno que implique pérdida de la capacidad del suelo para desarrollar sus funciones, producir biomasa, corresponde a un proceso de degradación.

    No entraría en la definición un suelo pobre por naturaleza, puesto que no ha experimentado ninguna disminución de su calidad; ese suelo tendría baja calidad desde que se formó, debido a que la roca madre de la que proviene también lo es.

    Por lo que se dice: Todo suelo degradado es un suelo pobre, pero no todo suelo pobre es un suelo degradado”.

    (SÍ / NO)

    SUELO DEGRADADO __________ SUELO POBRE

    (SÍ)

    Tras el término degradación, surge otro concepto denominado resiliencia del suelo y que se define como:

    RESILIENCIA DEL SUELO.

    Capacidad del suelo para mantener su estructura y funcionalidad frente a transformaciones o cambios externos, que son asimilados.

    De manera que un suelo tendrá alta resiliencia, si tras tener lugar cambios en el exterior y ser asimilados por el suelo, mantiene una estructura y unas funciones muy semejantes a las que poseía, antes del cambio.

    Por tanto a mayor resiliencia menor facilidad para ser degradado.

    Podemos entender la degradación como un conjunto de agentes que inician o aceleran ciertos mecanismos y que dan lugar a sucesos que disminuyen la calidad del suelo; siendo esos agentes los factores degradantes, los mecanismos son los procesos degradantes y los sucesos son los efectos degradantes (VER FIG. 8). Lo vemos tal que así:

    • Factores degradantes: conjunto de agentes que inician o aceleran procesos degradantes.

    • Procesos degradantes: mecanismos desencadenados por factores degradantes, que generan efectos degradantes.

    • Efectos degradantes: sucesos desencadenados por los procesos degradantes, que implican una disminución de la calidad del suelo.

    De forma esquemática:

    PROCESOS DEGRADANTES

    FACTORES DEGRADANTES EFECTOS DEGRADANTES


  • FACTORES DEGRADANTES.

  • Los factores según su naturaleza se clasifican en:

  • Factores Naturales, aquellos que no se deben a la actividad humana. Se dividen en dos:

  • Factores Naturales Climáticos: son consecuencia del clima de la zona. Se refiere a escasez de lluvias y torrencialidad de las mismas, que van a provocar en definitiva una baja cubierta vegetal, que como veremos, afecta enormemente a la erosión.

  • Factores Naturales Edáficos: son consecuencia de las propiedades del suelo, por ejemplo suelos muy sensibles a la ruptura de agregados por acción de la erosión.

  • Factores Antrópicos, aquellos que son consecuencia de la actividad humana. Los factores antrópicos son:

  • Deforestación.

  • Sobreexplotación de la vegetación (eliminación de la cubierta vegetal).

  • Sobrepastoreo (continuo pisoteo del ganado).

  • Actividades agrícolas: como el uso de agroquímicos, uso de aguas de riego de baja calidad, laboreo intensivo...

  • Actividades industriales y urbanizadoras: como los residuos urbanos e industriales, la lluvia ácida, los usos no agrícolas del suelo...

  • PROCESOS DEGRADANTES.

  • Los procesos, se dividen, según su naturaleza, en:

  • Físicos. Aquellos que afectan a las propiedades físicas del suelo, como son:

  • Erosión hídrica.

  • Erosión eólica.

  • Degradación de la estructura, que a su vez implica:

    • Formación de costras de sellado.

    • Compactación.

    • Encharcamiento

  • Químicos. Aquellos que afectan a las propiedades químicas del suelo, como son:

  • Salinización-Sodificación.

  • Acificación-Desbasificación.

  • Contaminación.

  • Biológicos. Aquellos que afectan a los aspectos biológicos del suelo, entre los que podemos resaltar:

  • Reducción del contenido en materia orgánica.

  • Disminución del carbono ligado a la biomasa.

  • Reducción de la actividad de los microorganismos.

  • Reducción de la biodiversidad del suelo.

  • EFECTOS DEGRADANTES.

  • Los efectos más importantes son:

    • Disminución de la profundidad efectiva del suelo.

    • Aumento de las fracciones texturales más gruesas.

    • Disminución de la capacidad de infiltración del agua.

    • Disminución de la permeabilidad.

    • Disminución de la capacidad de retención de agua.

    • Aumento de la densidad aparente.

    • Disminución del contenido en humus.

    • Disminución de la biodisponibilidad de nutrientes.

    • Aumento de la conductividad eléctrica de la solución.

    • Disminución del porcentaje de saturación de bases.

    • Aumento del contenido en elementos tóxicos.

    No obstante estas clasificaciones se complican desde el momento en que los mismos efectos son a su vez causas de otros procesos que dan lugar a otros efectos degradantes. Es decir entre factores, procesos y efectos existen relaciones complejas. (VER FIG. 9, 10, 11, 12).

  • DEGRADACIÓN FÍSICA.

  • La degradación física del suelo tiene lugar cuando, como consecuencia de alteraciones en las propiedades físicas del suelo, éste experimenta una disminución de su calidad.

  • DEFINICIONES.

  • Es necesario definir ciertos términos que usaremos a lo largo del trabajo:

    • Agregado: grupo de partículas que se forman en el suelo de modo natural y en el que las fuerzas que unen unas partículas a otras, son mucho más fuertes que las existentes entre grupos de partículas adyacentes.

    • Estructura: forma de agregarse las partículas individuales del suelo en unidades de mayor tamaño (agregados) y el espacio de huecos asociado a ellas.

    • Textura: expresión de las características del suelo dependiendo del tamaño de las partículas que constituyen la tierra fina, entendiendo por tierra fina todo aquello cuyo diámetro sea menor de dos milímetros.

    • Estabilidad estructural: capacidad de los agregados para mantener su forma al estar sometidos a fuerzas inducidas por agentes degradantes.

    • Microporosidad: espacios del suelo de menos de 0,8 micras de diámetro, que son los responsables de retener el agua entre las partículas elementales del suelo.

    • Macroporosidad: espacios del suelo de más de 0,8 micras de diámetro en donde el agua no es retenida sino infiltrada.

    • Porosidad de aireación: fracción de la porosidad del suelo ocupada por el aire.

    En resumen, el suelo se forma a partir de la meteorización física, química y/o biológica de la roca madre. Las partículas resultantes de la meteorización se clasifican en función del diámetro en:

    • Tierra fina, con un diámetro menor de dos milímetros.

    • Elementos gruesos, cuyo diámetro es superior a dos milímetros.

    La tierra fina también se conoce como partículas elementales y en ellas se va a basar prácticamente todo el estudio, por ser las que más afectan a las propiedades del suelo.

    Dichas partículas elementales se van a unir entre ellas según sus afinidades formando agregados. Esos agregados a su vez van a tener fuerzas de unión con otros agregados, y en todo ese proceso se dejan huecos, tanto entre partículas elementales, como entre agregados, que según su diámetro se denominan macro o microporosidad, pero que en definitiva constituyen la porosidad del suelo. Decimos que la macroporosidad no retiene el agua, porque la fuerza de la gravedad a la que están sometidas las moléculas de agua, es mayor que la de atracción del suelo, ocurriendo lo contrario en la microporosidad, y pudiendo, en este último caso, retener el agua.

    El parámetro que define la manera de agruparse las partículas elementales y la porosidad que dejan se llama estructura, y a la resistencia que opone el suelo a romper dicha estructura se le llama estabilidad estructural.

    Las partículas elementales a su vez presentan una clasificación en función de su tamaño, tal que aquellas que tienen un diámetro entre dos y 0,02 milímetros de denominan fracción arena, aquellas con diámetro entre 0,02 y 0,002 se denominan fracción limo y las que tienen diámetro menor de 0,002 milímetros se denominan fracción arcilla. Y para expresar el porcentaje de cada una de las fracciones del suelo y su actividad en el mismo, surge el término textura.

    Recordemos que los procesos de degradación física se dividían en tres: erosión hídrica, erosión eólica, degradación de la estructura.

  • EROSIÓN HÍDRICA.

  • Definición.

  • La erosión consiste en la alteración y remoción de los materiales sólidos que constituyen la superficie terrestre, su transporte y depósito en otro lugar diferente del original. Pero debemos distinguir entre lo que es la erosión del suelo de modo natural, en la que la pérdida de suelo se ve compensada por los procesos de formación del mismo, contribuyendo sólo a la evolución geomorfológica de la superficie terrestre, y la pérdida acelerada de partículas del suelo por medio de un agente erosivo activo como puede ser el agua o el viento. En el primer caso se llama erosión geológica y en el último caso se denomina erosión acelerada.

    La erosión acelerada es un proceso de degradación, mientras que la erosión geológica no; por lo que cada vez que hablemos de erosión nos referiremos a la erosión acelerada.

  • Fases de la erosión.

  • La erosión se divide en tres fases:

  • Separación: consiste en la disgregación de la estructura por acción de algún agente erosivo.

  • Transporte: movimiento de las partículas separadas en la fase anterior.

  • Deposición: proceso por el cual se depositan las partículas en movimiento de la fase anterior, al disminuir la velocidad del agente erosivo.

  • El agente erosivo de la erosión hídrica es el agua, y la separación se produce como consecuencia del impacto de las gotas de lluvia en el suelo, además el poder de separación depende de:

    • Intensidad de lluvia, a mayor intensidad mayor erosión.

    • Fuerza de cohesión de las partículas edáficas, a mayor fuerza de cohesión menor erosión.

    • Ausencia-Presencia de cubierta vegetal, a más superficie del terreno ocupada por cubierta vegetal menor separación.

    Mientras que en el transporte y la deposición de las partículas afectan:

    • Velocidad del flujo superficial, a mayor velocidad más capacidad de transporte y más lenta será la deposición.

    • Tamaño de las partículas edáficas, a mayor tamaño menos capacidad de transporte y más rápida es la deposición.

    • Existencia o no de turbulencias, a mayores turbulencias más transporte y menos deposición.

    • Existencia o no de obstáculos, a más cantidad de obstáculos menos transporte y más deposición.

    • Duración de las lluvias, a más tiempo cayendo lluvia más probabilidad de que se genere flujo superficial y por tanto transporte.

    • Frecuencia de las lluvias, cuanto más frecuente sean las lluvias, más probabilidad de formar flujos y por tanto de transportar partículas.

  • Factores responsables de la erosión hídrica.

  • Los factores que desencadenan la erosión hídrica son: clima, topografía, suelo, vegetación y técnicas de cultivo.

  • Clima.

  • La lluvia es el principal agente climático que afecta a la erosión hídrica, y dentro de la lluvia nos podemos centrar en varias características de la misma, para analizar su mayor o menor incidencia en la erosión; esas características son:

    • Intensidad de lluvia: corresponde con la cantidad de lluvia por unidad de tiempo y se mide en milímetros por hora. A su vez la intensidad viene determinada por dos parámetros: tamaño de gota. y velocidad terminal, que dan idea de la energía cinética con la que caen las gotas de lluvia.

    • Duración de la lluvia: tiempo que transcurre desde el inicio de la misma hasta su fin.

    • Frecuencia: número de veces que se generan lluvias por unidad de tiempo.

    En base a esos parámetros, unas lluvias pueden ser más erosivas que otras, por lo que se creó un nuevo término que es la erosividad de la lluvia y que define la capacidad que tiene una lluvia para provocar erosión. Además se ideó una fórmula matemática para cuantificarla, que es la siguiente:

    R = Ec * I30

    Donde R es la erosividad, Ec es la energía cinética y I30 es la intensidad máxima de lluvia en treinta minutos. La Y30 es sencilla de calcular a partir de un pluviógrafo, y la Ec a través de la expresión que relaciona la intensidad con la energía cinética, que es:

    Ec = 0,12 + 0,09 log I

    siendo I la intensidad. (VER FIG. 13)

  • Topografía.

  • La topografía también influye en la erosión hídrica desde el momento en que interviene en la formación de escorrentía y en la velocidad del flujo superficial.

    De la topografía nos va a interesar la pendiente del terreno, que viene definida por su longitud y su ángulo; entendiendo por longitud de la pendiente, la distancia desde el punto donde se inicia el flujo hasta el punto donde se sedimentan las partículas.

    Una vez generado el flujo, la presencia de una elevada pendiente del terreno, provocaría una alta velocidad del flujo, con lo que aumentan las probabilidades de que se formen turbulencias, significando esto, una mayor capacidad de arrastre y por tanto una erosividad elevada (VER FIG.14).

    Tal es así, que el aterrazado del terreno, (construcción de muros de piedra en las zonas inclinadas), lo que logra es disminuir la longitud de la pendiente, ya que el ángulo sigue siendo el mismo. Lo vemos tal que así:

    L.P.

    L.P. L.P.

    SIN ATERRAZADO CON ATERRAZADO

    Leyenda: L.P. = Longitud de la pendiente

    Como vemos en el terreno sin aterrazar la longitud de la pendiente es mayor que en el aterrazado y por tanto en el primero la acción de la erosión hídrica es mayor.

    Como podemos apreciar la primera gráfica da como resultado una curva exponencial, esto significa que a medida que nos alejamos en absizas también lo hacemos sin grandes diferencias en ordenadas. Es decir a medida que el ángulo de la pendiente aumenta, la pérdida de suelo también y en forma semejante.

    Sin embargo en la segunda gráfica lo que obtenemos es una curva geométrica en la que para longitudes cortas, hay grandes variaciones en la pérdida de suelo, mientras que para longitudes largas la variación de la erosión es poca.

  • Suelo.

  • Según las características de los suelos, encontramos suelos más susceptibles de ser erosionados que otros por el efecto de la erosión hídrica, por ello es conveniente hablar del término erodibilidad del suelo o también erosionabilidad del suelo que es un parámetro que integra una serie de características del suelo responsables de la resistencia del mismo a la disgregación y arrastre por el agua.

    Las características del suelo de las que depende la erodibildad son:

    • Separabilidad: que es la susceptibilidad de un suelo a la separación de sus partículas por acción de la erosión hídrica.

    • Transportabilidad: es la susceptibilidad del suelo al transporte de sus partículas por acción de la erosión hídrica.

    • Capacidad de infiltración: que condiciona que exista o no, exceso de agua en el suelo y por tanto que se genere o no, escorrentía.

    La separabilidad del suelo depende de la estabilidad estructural del mismo, a lo que podemos añadir que la presencia de materia orgánica, arcillas, complejo de cambio, óxidos-hidróxidos y otros agentes cementantes aumentan la estabilidad y disminuyen la separabilidad, porque aumentan las fuerzas de unión entre las partículas edáficas.

    La transportabilidad depende de la textura del terreno, que es en última instancia, el tamaño de las partículas.Y por último la capacidad de infiltración depende de la estructura del suelo, que define la permeabilidad dependiendo ésta última de la porosidad. (VER FIG. 15).

  • Vegetación.

  • La vegetación influye en distintos aspectos frente a la acción de la erosión hídrica, ejerciendo siempre un papel protector.

  • La vegetación, por la protección que supone, disminuye la energía cinética de las gotas de agua, que se traduce en la pérdida parcial de la intensidad de la lluvia, que no es más que una minimización de la erosión hídrica.

  • Debido a su sistema radicular genera una estabilización mecánica de la estructura del suelo, con lo que los agregados se opondrán más a la acción de los agentes erosivos y la erosión será menor.

  • Como consecuencia del aporte de materia orgánica que supone, ejerce una estabilización química de la estructura, que implica una estabilidad estructural mayor.

  • Aumenta la infiltración del agua (disminuye la probabilidad de que se forme escorrentía) ya que las raíces incrementan la porosidad del suelo.

  • Disminuyen la cantidad de agua que llega al suelo, porque la superficie de las hojas permite la rápida evaporación de la misma (sí las condiciones atmosféricas lo permiten).

  • (VER FIG. 16).

    Podemos apreciar el cambio de la curva, resultante de la gráfica, en función de la presencia o no de cubierta vegetal, de forma que cuando no hay cubierta vegetal lo que obtenemos es una curva geométrica y cuando la hay, obtenemos una campana de Gauss.

    Es decir, sin cubierta vegetal, a medida que la pluviometría aumenta, la erosión hídrica afecta más al suelo; sin embargo cuando hay cubierta vegetal, se alcanza un máximo de erosión entre los setecientos cincuenta y los mil, milímetros medios anuales, y cuando las pluviometrías aumentan la erosión no asciende con ella y experimenta una disminución progresiva.

    Pero hay un tipo de vegetales que no implican una protección frente a la erosión hídrica. Son los que tienen hojas lanceoladas, ya que al condensar las microgotitas de agua, aumentan el peso de éstas, con lo que aumenta también la energía cinética con la que cae y además caen siempre en el mismo sitio, favoreciendo así a la erosión hídrica, de forma continuada.

    Tal es la influencia de los vegetales, en general, que un suelo desnudo sufre mil veces más pérdidas que un suelo con cubierta vegetal. Así queda plasmado en los resultados obtenidos en la estación de Ravelo (VER FIG. 17. Resultados de la investigación realizada en la estación de Ravelo, donde se comparan las pérdidas de suelo por hectárea y año en tres parcelas distintas: 1ª parcela labrada, donde no hay cubierta vegetal, 2ª parcela con vegetación natural y 3ª parcela con pinar), donde podemos ver que la protección que ofrece la vegetación natural y el pinar es del cien por cien, mientras que la de una parcela labrada es prácticamente nula.

  • Técnicas de cultivo.

  • La erosión hídrica se puede ver afectada o favorecida según se empleen o no técnicas de conservación en el laboreo del terreno.

    En el caso de que permitamos el sobrepastoreo, nos encontraremos con que el ganado va a ejercer enormes presiones con las pezuñas que se traducen en la ruptura de la estructura, y separación de las partículas elementales, contribuyendo a que se pierdan con una ligera ráfaga de viento o una tenue escorrentía.

    Si el laboreo lo hacemos mecanizado estaremos rompiendo agregados por un lado, con todo lo que esto conlleva, y por otro estamos formando surcos por donde el flujo superficial correrá preferentemente, y se llevará todas las partículas que separamos al pasar la maquinaria agrícola.

    En el caso de que permitamos la deforestación estaremos contribuyendo a la disminución de la estabilidad estructural, al igual que en los dos casos anteriores.

    También hay que tener en cuenta que se debe arar (dejar al descubierto el suelo) en la época de menor incidencia de lluvias y no cuando son más frecuentes, que es como se viene haciendo normalmente.

    Pero también podemos disminuir la erodibilidad del suelo aumentando el contenido en materia orgánica (ya sea dejando los restos vegetales sobre el suelo o enterrándolos) y disminuyendo la pendiente del suelo (con terrazas, muros de piedra...).

  • Formas de la erosión hídrica.

  • Dinámica de la erosión hídrica.

  • Durante la precipitación, el agua que cae en forma de gotitas, puede encontrarse con la vegetación, antes que con el suelo con lo que hay cierta cantidad de agua que se evapora, y cierta cantidad de energía cinética que pierden. En el supuesto de que exista vegetación, ésta sirve como drenaje del agua, ya que el agua que se escurre por los tallos, troncos, ramas... logra caer al suelo.

    Desde el momento en el que el agua de lluvia alcanza el suelo (ya sea vía vegetales o vía directa) tiene lugar la infiltración de la misma a través del terreno, pero esa infiltración no sólo es superficial sino que tiene lugar en el subsuelo pudiendo de esta forma recargar los acuíferos. La velocidad con la que se infiltra el agua se denomina velocidad de infiltración y varía a lo largo del tiempo como consecuencia de los cambios de humedad que experimenta el suelo. De manera que cuando caen las primeras gotas de lluvia al suelo seco o poco húmedo, la velocidad con la que se infiltran es máxima, pero a medida que llegan más gotas de agua, los agregados se encuentran con una situación en la que el agua tiende a entrar en su interior, y el aire contenido en el mismo tiende a salir, situación que concluye con la explosión del agregado en fragmentos que taponan la porosidad adyacente, con lo que la velocidad de infiltración va disminuyendo cada vez más hasta que la cantidad de agua de lluvia que llega no puede ser evacuada por el suelo y se produce un almacenamiento de la misma. Al fenómeno de explosión de los agregados se le denomina SPLASH.

    El exceso de agua superficial, consecuencia de dicho almacenamiento, comienza a desplazarse formando la escorrentía o flujo superficial. Dicho movimiento también tiene cavida en el subsuelo con lo que se forman los llamados flujos subsuperficiales o movimientos del agua inflitrada.

    Simplificando, la dinámica del proceso de erosión hídrica pasa por las siguientes fases:

  • Precipitaciones del vapor de agua atmosférico.

  • Intersección por la vegetación.

  • Drenaje por la vegetación.

  • Infiltración del agua en el suelo.

  • Almacenamiento del agua en el suelo.

  • Infiltración del agua al subsuelo.

  • Flujo superficial del agua.

  • Flujo subsuperficial.

  • (VER FIG. 18)

    En función de la importancia de esas fases encontramos las distintas formas de erosión hídrica, que son:

    • Por salpicadura.

    • Laminar.

    • En surcos.

    • En cárcavas.

    • Subsuperficial. Que puede ser en túnel o por deslizamientos en masa

  • Erosión hídrica por salpicadura.

  • Consiste en la rotura de agregados por la incidencia de gotas de agua de lluvia sobre los mismos. La gota inicial al chocar con el agregado se desglosa en gotas más pequeñas que arrastran a su vez fragmentos de agregado En el caso de que exista escorrentía puede implicar transporte de esos fragmentos.

    La erosión por salpicadura depende de la humedad del suelo, de manera que a poca humedad, la unión entre las partículas edáficas es menor y la erosión mayor; pero a mucha humedad en el suelo también hay mayor erosión por el proceso de explosión del agregado que explicamos anteriormente.

  • Erosión hídrica laminar.

  • La separación de partículas se provoca por las gotas del agua pero además implica transporte de las partículas a larga distancia por la acción de un tipo de flujo superficial que se llama laminar.

    El flujo laminar es aquel que se distribuye uniformemente por la superficie terrestre sin formar canales, a modo de lámina o manto. Este flujo tiene capacidad de transporte de partículas dependiendo de su velocidad y de su capacidad para mantener las partículas en suspensión, pero normalmente, es bastante baja.

    Este tipo de erosión hídrica es peligrosa porque transcurre tan lentamente que pasa desapercibida, por lo que también se llama erosión oculta, pudiendo identificarla por el cambio de color del suelo a tonos más claros, (debido a la disminución de materia orgánica y en algunos casos a los afloramientos de carbonato cálcico) y por la aparición de piedras sobresalientes, elementos gruesos y raíces descubiertas.

    Una vez formado el flujo laminar la separación de partículas se produce por el choque de las transportadas con las de la superficie terrestre.

  • Erosión hídrica en surcos o regueros.

  • La separación inicialmente tiene lugar por la incidencia de las gotas de lluvia, pero el transporte y la subsiguiente separación son el resultado de la acción de un tipo de flujo que se denomina flujo concentrado.

    El flujo concentrado es aquel flujo superficial en el que el agua circula irregularmente, prefiriendo las zonas por las que es más sencillo avanzar, es decir, formando canales. Suele ser un flujo turbulento, esto es, que las capas de agua se desplazan en distintas direcciones y con velocidades diferentes.

    Cuanto más turbulento sea un flujo mayor capacidad de separación de partículas tendrá y también mayor capacidad para mantener dichas partículas en suspensión. Por supuesto estos flujos tienen gran capacidad de transporte de partículas.

    Normalmente los flujos laminares terminan siendo concentrados y turbulentos al encontrarse en su camino con obstáculos como son los vegetales, piedras... y por la presencia de formas lineales como pueden ser los surcos del laboreo del terreno, marcas de las ruedas de la maquinaria agrícola o los caminos que hace el ganado.

    Al aumento de la turbulencia de los flujos se denomina aumento en el número de REYNOLD.

    La capacidad de transporte de partículas del flujo concentrado es proporcional al cuadrado de la velocidad del mismo:

    CT = a V2

    Y la capacidad de separación de partículas es proporcional a la quinta potencia de la velocidad:

    CS = b V5

    La erosión en surcos se aprecia fácilmente por la típica morfología que deja en el terreno, con aspecto de V, aunque si el flujo es intermitente, sigue arrastrando partículas del fondo y de sus laterales que provocan el desplome de los lados, quedando ahora en forma de U y constituyendo la llamada EROSIÓN HÍDRICA EN CÁRCAVAS.

    La erosión en cárcavas es la forma culminante de la erosión hídrica además las cárcavas son remontantes, es decir, crecen por la cabecera de la misma, desplomándose el techo y avanzando cada vez más. En el caso de que un campo esté en su totalidad afectado por las cárcavas recibe el nombre de BADLANDS.

    Si la cárcava llega al material de origen se habla de erosión geológica y formación de barrancos.

  • Erosión hídrica subsuperficial.

  • Corresponde a la erosión que el flujo subsuperficial genera en el interior del terreno, como consecuencia de su movimiento a través del mismo.

    Para que pueda tener lugar se han de cumplir dos condiciones que son:

  • Existencia de exceso de agua infiltrada, que se consigue con un suelo donde la capacidad de infiltración sea muy buena o con presencia de grandes grietas como pueden ser las madrigueras de los animales, etc. que puedan facilitar el paso del agua al interior.

  • Existencia de un horizonte impermeable, que impida el paso de agua a los depósitos edáficos.

  • Cuando el flujo subsuperficial comienza a fluir se da la separación de partículas, su transporte y posteriormente la sedimentación, dejando el interior del terreno con un túnel, por lo que se llama erosión subsuperficial en túnel o PIPPING. Un ejemplo son las gavias de Lanzarote.

    Puede ocurrir que las condiciones citadas se den de tal forma que la micro y macroporosidad del suelo se saturen totalmente de agua llegando a superar el límite de plasticidad del suelo, con lo que el suelo se mueve como un bloque provocando los corrimientos de tierra o desplazamientos en masa. Este tipo de erosión subsuperficial es frecuente en el Hierro. Son semejantes a los corrimientos de tierra que ocurren en los permafrost.

  • Efectos de la erosión hídrica.

    • Remoción selectiva de las partículas del suelo, con pérdida de elementos finos y enriquecimiento en partículas grandes.

    • Formación de costras de sellado, como consecuencia de la erosión por salpicadura en la que las partículas finas taponan la porosidad.

    • Pérdida de elementos nutritivos, tanto por los nutrientes disueltos en el agua de escorrentía como por los que están unidos a las arcillas como por la materia orgánica del suelo.

    • Reducción de la profundidad del suelo, con lo que disminuye la capacidad de retención de agua.

    • Daños sobre tierras cultivadas.

    • Daños en los cursos de agua y embalses.

    • Daños en las vías de comunicación.

    • Contaminación de las aguas, por fertilizantes y pesticidas que acaban siendo absorbidos por las partículas sólidas.

  • Evaluación y predicción de los riesgos de erosión hídrica.

  • Se puede llevar acabo por tres vías:

  • Mediante una evaluación directa, midiendo la producción de sedimentos y la escorrentía.

  • Mediante cartografía, gracias a la fotointerpretación y el reconocimiento de campo con lo que se van diferenciando unidades homogéneas, que según la morfología de los rasgos erosivos se clasifican en:

  • Clase 1Erosión laminar nula o muy débil, sin suelo, por ejemplo los malpaíses.

    Clase 2Erosión laminar intensa y/o surcos pequeños.

    Clase 3Erosión en surcos y/o pequeñas cárcavas.

    Clase 4Erosión en cárcavas que incluso pueden formar badlands.

    Clase 5Erosión geológica.

    El principal problema de este método es la subjetividad.

  • Mediante modelos matemáticos, que pueden ser de tres tipos:

    • Paramétricos, usan ecuaciones de regresión donde la distribución de la erosión está ligada a los factores degradantes. Por ejemplo la U.S.L.E. o ecuación universal de pérdidas del suelo.

    • Basados en procesos, no usan los factores sino los procesos, que el autor considere más significativos.

    • Estocásticos, no usan ni factores, ni procesos sino propiedades de variables estadísticas como la media, para poder formar funciones de la distribución de la erosión.

    El modelo paramétrico más usado es la U.S.L.E. que matemáticamente adopta la siguiente forma:

    A = R· K· LS· C· P

    Siendo A la pérdida de suelo que se mide en toneladas por hectárea y año; la R es el factor erosividad de la lluvia que se mide en megajulios por hectárea y por milímetros por hora, y además oscila entre veinte y trescientos; la K es el factor erodibilidad del suelo, oscila entre cero y uno y la ecuación para hallarlo es la siguiente:

    K = 2,71 · 10-7 · M1,14 · (12-a) + 4,2 · 10-3 · (b-2) + 3,23· 10-3 · (c-3)

    donde la M se calcula de la siguiente forma:

    M = (100 - % arcilla) · (% limo + arena muy fina)

    la a es el tanto por ciento de materia orgánica, que en el caso de que sea superior al cuatro por ciento se pone a= 4; la b da idea de la estructura y adopta los siguientes valores:

    1 = granular o grumosa muy fina (menor a un milímetro).

    2 = granular o grumosa fina (oscila entre uno y dos milímetros).

    3 = granular o grumosa media-gruesa (oscila entre dos y cinco milímetros).

    4 = bloques, lámina o masiva (mayor de diez milímetros).

    la c da cuenta de la permeabilidad de forma que: 1 = rápida a muy rápida.

    2 = medianamente rápida.

    3 = moderada.

    4 = moderadamente lenta.

    5 = lenta.

    6 = muy lenta.

    La LS es un número que integra el ángulo y la longitud de la pendiente de la siguiente forma:

    LS = l0,5 ( 0,0138 + 0,009655 + 0,00138 · s2 )

    donde l es la longitud de la pendiente expresada en metros, y la s es el ángulo de la pendiente medido en %.El factor LS está diseñado para pedientes de ángulo inferior al veinte por ciento y longitudes menores de trescientos cincuenta metros.

    La C es el factor cobertura vegetal, que oscila entre cero y uno y cuando hay un cien por cien de cobertura toma el valor cero; y la P es el factor prácticas de conservación, que oscila entre cero y uno y cuando no existen medidas de conservación alcanza un valor de uno.

    Los datos de estos factores en la Laurisilva son:A=0,12 Tn·ha-1·año-1

    K=0,12

    s=10%

    l=120 m

    C=0,009

    P=1

    Pero la U.S.L.E. fue diseñada para las tierras de E.E.U.U. por lo que para poderla aplicar en las Islas Canarias hay que hacer algunas modificaciones en la manera de hallar algunos factores. Lo vemos:

    El factor R se halla por la siguiente ecuación:

    R = e-1,2 · Pm1,3 · MR-0,5 · MV-0,4 · Fm0.4

    siendo Pm el valor medio de la precipitación del mes más lluvioso de cada año; la MR la precipitación total del periodo Octubre-Mayo (invierno); la MV es la precipitación total del periodo Junio-Septiembre (verano); la Fm es el factor de Faumier y equivale a:

    Fm = E12 p2/ P

    siendo la p la pluviometría mensual y la P la pluviometría anual.

    El factor K no presenta prácticamente modificaciones salvo en suelos salinos, donde la b toma otros valores. También para suelos poco erosionables, laderas de poco espesor y muy permeables se asumen para c otros valores.

    Pero el principal problema aparece con los Andosoles, porque suelen tener contenidos de materia orgánica (a) de aproximadamente doce o mayores luego el factor materia orgánica quedaría con valor cero y la K también, cuando en realidad se erosionan. Esto es así porque el factor K sólo mide la erosión por el impacto de gota, sin tener en cuenta la provocada por el arrastre de los agregados enteros como ocurre en este tipo de suelos. Para solucionarlo se modifica el código de estructura de suelo (b) por la consistencia del mismo, es decir, la fuerza con la que están unidos los agregados.

    Para el factor LS también hay cambios, de forma que con una longitud de pendiente mayor a trescientos cincuenta metros y un ángulo superior al veinte por ciento se usa la siguiente ecuación:

    LS = ( l / 22,1 )0,6 · ( s / 9 )1,4

    Para el factor C se hace igual pero con códigos de la vegetación canaria y por último la P no sufre modificaciones.

    No obstante con estos arreglos se comete menos error pero se sigue cometiendo, puesto que la U.S.L.E. tiene sus limitaciones, de las cuales las principales son:

    • No predice la pérdida de suelo para una tormenta específica.

    • No estima la erosión por flujo concentrado.

    • Dificulta la aplicación para áreas distintas de aquellas para las que fue designada.

    • En el cálculo de K:

    • Excesivo peso a la fracción limo.

    • No considera contenidos en materia orgánica superiores al 4%.

    • No tiene en cuenta otros agentes cementantes.

    • No tiene en cuenta la mineralogía de la fracción fina.

    • No tiene en cuenta las características químicas.

    • Difícil cálculo del factor LS a pequeña escala o en zonas muy abruptas.

    • No tiene en cuenta la pedregosidad superficial.

    Según los valores de A tenemos distintos grados de erosión que son:

    A menor a 5 Tn / ha / año = Grado de erosión muy bajo.

    A entre 5-10 “ = “ “ bajo.

    A entre 10-20 “ = “ “ moderado.

    A entre 20-50 “ = “ “ acusado.

    A entre 50-100 “ = “ “ alto.

    A entre 100-300 “ = “ “ muy alto.

    A entre mayor 300 “ = “ “ irreversiblemente erosionados.

    (VER FIG.19)

    (VER FIG 20)

  • EROSIÓN EÓLICA

  • La erosión eólica es un proceso lento e inapreciable, al que podemos considerar como la acción del viento en el suelo, que conlleva la separación, el desplazamiento y la deposición de las partículas edáficas por dicha acción.

    Para que realmente exista erosión eólica deben haber vientos cuya incidencia sea constante y en la misma dirección más que episodios esporádicos de fuertes vientos, al contrario que en la erosión hídrica.

    No se considera la erosión eólica en episodios violentos de catástrofes naturales.

    Los procesos de erosión eólica quedan altamente favorecidos en zonas áridas o semiáridas donde los suelos son secos, poco compactos, con superficie lisa (sin ofrecer obstáculos al viento) y prácticamente desprovistos de cubierta vegetal. Si a todo esto le sumamos las características de la lluvias: precipitaciones esporádicas (sin relación con las estaciones), muy concentradas e intensas, el efecto del viento se multiplica, que además suele ser constante y de elevada velocidad.

    Y por si fuera poco debida a la escasez de recursos de estas regiones la influencia antrópica es acusada tendiendo a sobreexplotar los recursos con lo que no sólo afectan aspectos biofísicos sino también antrópicos.

    Las zonas donde la erosión eólica es un fenómeno endémico tienen pluviometrías menores a doscientos milímetros y vientos constantes, como por ejemplo: las grandes llanuras del medio oeste americano llamadas GREAT PLAINS, el Sahara y el África subsahariana, el desierto del Kalahari, las estepas rusas, Siberia occidental, Asia central, el desierto del oeste australiano, la península Arábiga...

    Pero hay otros lugares donde la erosión eólica aparece en forma de cortos episodios, como son: los tornados en América, las lluvias rojas del Mediterráneo, tormentas de arena y polvo en las estepas rusas y, como no, las calimas saharianas en Canarias. No obstante el periodo más transcendental fue el DUST BOWL en 1930, de las llanuras del oeste americano que debido al sobrepastoreo del ganado vacuno y la mecanización en las zonas agrícolas se fue degradando el suelo y cuando llegó un fuerte viento levantó y se llevó unos trescientos cincuenta millones de toneladas de tierra. Todo ese suelo se depositó en la zona este de América.

  • Factores responsables de la erosión eólica.

  • Factores naturales.

  • Pluviometría.

  • Los suelos húmedos no se erosionan por el viento y tampoco los suelos compactos.

  • Velocidad del viento.

  • A mayor velocidad mayor erosión. La capacidad de separación del viento es función del cuadrado de la velocidad media a nueve metros de altura y la capacidad de transporte es función de la quinta potencia de dicha velocidad. La capacidad de erosión eólica es el cubo de esa velocidad media.

    Se denomina velocidad umbral del viento a aquella velocidad a partir de la cual se mueven las partículas del suelo y comienza el proceso de erosión eólica. La velocidad umbral normalmente es de unos cinco o diez metros por segundo o lo que es lo mismo dieciocho o treinta y seis kilómetros por hora. Además es función del tamaño de partículas elevado a 0,5.

    Junto con la velocidad del viento sería interesante nombrar la turbulencia del viento, puesto que es de vital importancia en el mantenimiento de las partículas en suspensión. La turbulencia se alcanza cuando las distintas capas de aire tienen velocidades y direcciones diferentes.

    Hay un modelo que explica la incidencia de los flujos de aire laminares (aquellos cuyas capas de aire circulan de forma paralela y con velocidades semejantes) y turbulentos sobre el suelo. Dicho modelo sostiene que cuando hay viento existe una zona vacía del suelo donde el viento no incide en absoluto, corresponde con las partículas superficiales de diámetro menor a 0,1 o 0,15 milímetros. Otra zona contigua a la anterior que se aleja cada vez más del suelo, donde incide el flujo laminar y por último una zona superior donde sólo afectan los flujos turbulentos. (VER FIG. 21)

  • Susceptibilidad del suelo a ser erosionado por el viento, (Erodibilidad Del Suelo Al Viento).

  • La erodibilidad del suelo al viento depende de la densidad, peso y tamaño de las partículas edáficas. Como dato de interés tenemos que las partículas de diámetro mayor a 0,84 milímetros no son erodibles, las que oscilan entre 0,5 y 0,84 milímetros son erodibles a altas velocidades del viento y por último las de diámetro menor de 0,5 milímetros son altamente erodibles.

    A su vez, el tamaño de las partículas depende:

    • Textura: Suelo arcilloso (bajo tamaño de partículas y alta erodibilidad), suelo arenoso fino (bajo tamaño de partículas y alta erodibilidad), suelo arenoso grueso (gran tamaño de partículas y baja erodibilidad).

    • Materia orgánica: a mayor contenido en materia orgánica mayor agregación y menor erodibilidad.

    • Salinización-Sodificación: con un mayor contenido en sales hay disminución del tamaño de agregados, porque al cristalizarse las sales, los rompen, y en consecuencia una mayor erodibilidad.

    • Formación de costras de sellado y compactación, que disminuyen enormemente la erodibilidad.

  • Rugosidad de la superficie del terreno.

  • A más rugosidad, más obstáculos, más oposición al viento y menor erosión. Los obstáculos pueden ser: surcos, terrones de tierra o piedras en superficie. Estos obstáculos ofrecen oposición a la erosión porque contribuyen a la deposición de partículas como consecuencia de la pérdida de velocidad que experimenta el viento una vez choca con ellos. No obstante la intensidad de la oposición dependerá de la altura, tamaño, forma y orientación de los obstáculos con relación a los vientos dominantes. (VER FIG. 22)

  • Longitud del terreno en la dirección de los vientos que dominan.

  • En este caso la capacidad de erosión del viento es mucho mayor que en el caso de abajo. Tiene poca capacidad erosiva. (VER FIG. 23)

    F. Cubierta vegetal.

    Cuando hay cubierta vegetal la erosión se ve tremendamente afectada porque la acción del viento se ejerce sobre ellos y no sobre el suelo. Los vegetales de tipo herbáceo y arbustivo son los que más disminuyen la erosión.

  • . Factores antrópicos.

  • Abandono de los sistemas tradicionales de cultivo, con los que se rompía mucho menos la estructura.

  • Reducción de las rotaciones.

  • Laboreo mecanizado y excesivo del suelo.

  • Sobrepastoreo.

  • Deforestaciones.

  • Salinización- sodificación del suelo.

  • Eliminación de cortavientos y barreras naturales.

  • Formas de erosión eólica.

  • Las partículas edáficas van a ser afectadas por la erosión de distinta forma en función de su tamaño. Así aquellas partículas entre 0,1 y 0,5 milímetros de diámetro, experimentan movimientos de agitación que les hace acumular energía potencial que concluye con la elevación de las partículas, no más de un metro de distancia al suelo, que como consecuencia de la acción de la gravedad, vuelven al suelo en dirección oblicua, con lo que se han desplazado una distancia determinada. Las partículas que entran dentro de este grupo son los limos y las arcillas y si no fuera por este fenómeno que se llama SALTACIÓN no podrían moverse puesto que están dentro de la zona vacía. (VER FIG.24)

    Las partículas con diámetro menor a 0,1 milímetro sólo pueden alcanzar los flujos laminares o turbulentos por el impacto de las partículas en saltación sobre ellas, quedando suspendidas a grandes alturas por las corrientes ascendentes llegando a formar nubes de polvo. A esta forma de movimiento de partículas se le denomina SUSPENSIÓN.

    Y las partículas restantes, que son aquellas cuyo diámetro superan los 0,5 milímetros se mueven al ser impactadas por las partículas en saltación ya sea arrastrándose o rodando sobre la superficie del suelo a cortas distancias, ya que son demasiado grandes y pesadas para ser movilizadas por el viento inicialmente. A este movimiento se le llama ARRASTRE o REPTACIÓN. (VER FIG. 25)

    Aproximadamente el 50%-80% de las partículas edáficas se mueven gracias a procesos de saltación, el 3%-40% lo hacen por suspensión y el 7%-25% por reptación. Los porcentajes oscilan tanto porque depende de la cantidad de partículas de distinto tamaño que contenga el suelo.

    Al proceso por el cual el viento genera la remoción de partículas del suelo de tamaño entre 0,1-0,5 milímetros, fundamentalmente por procesos de saltación se le denomina EFLUXIÓN y sería un tipo de erosión eólica.

    La remoción de partículas cuyo tamaño es mayor de 0,5 milímetros, como consecuencia del flujo de aire cargado de otras partículas, mediante movimientos de reptación, es otra forma de erosión y se denomina EXTRUXIÓN.

    Otra forma de erosión es la DETRUXIÓN consistente en la remoción de partículas dels suelo en las zonas más salientes de las irregularidades del terreno, acumulándose en las depresiones del mismo.

    La EFLACCIÓN es la remoción de partículas de tamaño inferior a 0,1 milímetro por movimientos de suspensión.

    Y finalmente la ABRASIÓN, que es la última forma de erosión, consiste en la remoción y desprendimiento de las partículas del suelo por el impacto de otras partículas que se mueven en saltación.

  • Efectos de la erosión eólica.

  • Al conjunto de efectos perjudiciales que el viento provoca sobre cultivos, vegetación y sobre el suelo, en la erosión eólica se conoce como EOLIZACIÓN.

    Sobre los cultivos puede dejar al descubierto raíces, semillas, bulbos; puede provocar daños en la parte aérea al depositar las partículas transportadas e incluso, puede enterrar cultivos en la fase de plántula.

    Sobre el suelo genera una disminución de las fracciones finas, con el consecuente aumento de las gruesas y un cambio textural conocido como ESQUELETIZACIÓN. Todo ello conlleva una disminución en la capacidad de retención de agua, la disminución del contenido en materia orgánica, y la pérdida de nutrientes, con lo que el suelo es más susceptible a la desecación.

  • Evaluación y predicción de riesgos de erosión eólica.

  • Se puede hacer mediante simuladores de viento, como puede ser un cilindro metálico largo que en un extremo tiene unas aspas que reproducen el viento y que en función de las características de dichas aspas tendremos un tipo de viento u otro. O también se pueden emplear modelos predictivos, como es la ecuación de la erosión eólica conocida como W.E.E. que siendo paramétrica y determinística adopta la forma siguiente:

    E = f (I, K, L, C, V)

    Siendo E la pérdida de suelo por la acción del viento; la Y la erodibilidad del viento; la K representa la rugosidad de la superficie del terreno; la L es la distancia media recorrida por el viento; la C es la erosividad del viento y la V es la vegetación.

    La distribución de la erosión eólica en el planeta queda tal y como se muestra en la FIG.26.

  • DEGRADACIÓN DE LA ESTRUCTURA.

  • La degradación de la estructura es el proceso por el cual el suelo pierde capacidad de agregación, desglozándose los agregados en las partículas elementales. En dicho procesos se dan dos circunstancias, primero la pérdida de la estabilidad como consecuencia de la disminución de concentración de coloides y segundo la desagregación que es la dispersión de los agregados. Un ejemplo de la segunda circunstancia se da cuando las moléculas de agua separan las arcillas (con carga negativa) de los cationes de la solución edáfica. (VER FIG. 26)

  • Factores responsables de la degradación de la estructura.

  • En general podemos citar seis factores que van a desencadenar procesos de degradación de la estructura.

  • Textura.

  • Un suelo arenoso o limoso tiene un bajo grado de agregación y una alta degradación de la estructura, mientras que un suelo arcilloso tiene alta agregación, pese a que los agregados de arcilla tienen poca estabilidad.

    Las texturas extremas son las más propensas a la degradación y reciben el nombre de estructuras desequilibradas. Cuando un suelo tiene la misma proporción de arenas, limos y arcillas, la textura se llama franca y es la que menor tendencia presenta frente a la degradación.

    2.4.1.2. Ciclos sucesivos de suelos húmedos-secos.

    Cuando un suelo está agregado y se somete a estos ciclos disminuye su agregación, sin embargo cuando se somete a un suelo degradado, experimenta mejoras en la agregación.

    2.4.1.3. Ciclos sucesivos de hielo-deshielo.

    Cuando un suelo húmedo se somete al ciclo de hielo-deshielo sufre degradación en su estructura y cuando el suelo sometido es seco no experimenta cambio alguno.

    2.4.1.4. Laboreo del suelo.

    Por un lado es necesario para el agricultor porque aumenta la aireación y quita las malas hierbas, pero que por otro lado implica una presión mecánica que rompe los agregados y a largo plazo una disminución de materia orgánica debido a la oxidación que sufren consecuencia de la aireación. Se tiende por tanto a un laboreo mínimo o cero.

    2.4.1.5. Microorganismos.

    Influyen tanto en la agregación como en la estabilización de la estructura. En la agregación porque ellos mismos ejercen de puente de unión, como es el caso de colonias de bacterias y de los micelios de los hongos, y en la estabilización porque los metabolitos o su propia descomposición aporta agentes cementantes, como poliurónidos, polisacáridos.

    Un bonito caso de la influencia que los microorganismos ejercen en el suelo lo protagoniza la lombriz de tierra que al alimentarse de los restos vegetales del suelo ingiere a su vez fase sólida del suelo, y cuando defeca expulsa unos agregados de materia orgánica y fracción mineral del suelo, con gran estabilidad denominados COPRÓFAGOS.

    2.4.1.6. Acciones mecánicas sobre el suelo.

    Como puede ser el laboreo mecanizado, el pisoteo del ganado... concluyendo, todos ellos, en una disminución en la agregación del terreno.

  • Formas de la degradación de la estructura.

  • La degradación de la estructura del suelo aparece bajo tres formas posibles: formación de costras de sellado, compactación del suelo, encharcamiento.

  • Formación de costras de sellado.

  • Para que se formen costras de sellado son necesarias dos condiciones: una, que la topografía del terreno sea plana y dos, que las lluvias sean débiles. Ambas condiciones permiten que no se forme escorrentía, algo crucial para que se formen las costras.

    Cuando cae el agua los agregados se rompen ya sea por el fenómeno de SPLHAS o por la energía cinética de las gotas, el caso es que al romperse los agregados y haber agua, los cationes se diluyen y las partículas no se pueden agregar.

    A medida que va desapareciendo el agua las partículas se reorganizan, se orientan y experimentan una deposición estratificada, es decir, una sedimentación de manera que las primeras en caer son las arenas, las segundas son los limos y las últimas las arcillas, dando origen a la costra de sellado, claramente separada del suelo y con unos dos o tres milímetros de ancho. (VER FIG. 27)

    El impacto de las gotas de lluvia subsecuente sobre la costra, ejerce presiones que se traducen en unas costras de alta densidad y baja porosidad. A la parte de la costra constituida por arcilla se le llama costra densa, mientras que a la parte constituida por los limos y las arenas se llama costra vesicular.

    Las costras de sellado repercuten en el suelo disminuyendo la porosidad, al igual que la capacidad de infiltración y la de almacenamiento de agua, aumenta el riesgo de escorrentía y por tanto la erosión hídrica. En definitiva a lo que conduce es al proceso de ARIDIZACIÓN por el cual se produce escasez de agua en el suelo.

    También se puede entender que las costras de sellado ejercen un efecto protector puesto que atenuando la erodibilidad del suelo (lo protege) sin embargo aumenta mucho más el riesgo de escorrentía que al encontrarse con la mínima heterogeneidad en el terreno, penetra el agua y comienza a romper la costra y erosionar el suelo.

    Las costras de sellado sobre el cultivo impiden o dificultan la emergencia de las plántulas, dependiendo de la resistencia mecánica de la costra y del poder de emergencia de la plántula.

  • Compactación del suelo.

  • La compactación es el proceso por el cual aumenta la densidad aparente del suelo, entendiendo por densidad aparente la relación entre la masa del suelo y su volumen.

    Es provocada por factores como:

    • Textura limosa.

    • Contenido en materia orgánica del suelo.

    • Estado de humedad del suelo.

    • Laboreo y traficabilidad, que es uno de los principales responsables de la compactación del suelo en aquellas zonas sometidas a estas actividades.

    • Pastoreo intensivo, la compactación provocada por este factor es incluso mayor que la generada por el factor anterior. La presión que ejerce la maquinaria agrícola es de unos treinta a cientocincuenta kilopascales, que equivale a 0,3-1,5 atmósferas de presión, mientras que las pezuñas del ganado suponen una presión de sesenta a trescientos kilopascales, es decir 0,6-3 atmósferas.

    La compactación la podemos entender en las siguientes fases:

  • La presión mecánica sobre el suelo hace que los agregados se unan en grandes agregados, y que disminuya la macroporosidad.

  • Si se continua presionando los grandes agregados se rompen y se forman estructuras masivas.

  • Al seguirse aplicando presión se produce una reorganización de las partículas que implican disminución del volumen y aumento de la microporosidad.

  • Los efectos de la compactación son varios:

  • Degradación de la estructura.

  • Altertación del funcionamiento hídrico, al disminuir la macroporosidad, con lo que disminuye la capacidad de infiltración, aumenta el riesgo de encharcamiento, el de escorrentía y el de erosión hídrica. Pero además aumenta la microporosidad con lo que se favorece la retención del agua y se contribuye al riesgo de encharcamiento.

  • Alteraciones sobre el sistema radicular, ya que aumenta la resistencia mecánica del suelo a ser penetrado con lo que a las raíces les cuesta mucho más avanzar, siendo un síntoma de compactación la disminución de la longitud de las raíces. (VER FIG. 28).

  • Encharcamiento del suelo.

  • Se entiende por encharcamiento del suelo a aquel proceso por el cual la calidad del suelo se ve afectada debido a un exceso de agua en el mismo, originado por las intervenciones humanas sobre los canales naturales de drenaje del suelo.

    Es interesante resaltar las diferencias existentes entre drenaje, infiltración y escorrentía.

    El drenaje es la capacidad que tiene el suelo para eliminar el agua y esa eliminación puede ser sin atravesar el suelo, es decir, por la superficie, en cuyo caso lo llamamos escorrentía, o puede ser a través del suelo denominándose entonces infiltración.

    Para que el encharcamiento tenga lugar se deben dar dos condiciones:

  • Que el drenaje sea malo, esto se consigue de distintas formas:

    • Topografía llana o de depresiones.

    • Existencia de un horizonte impermeable.

    • No existencia de canales de desagüe.

    • Cegamiento de los canales naturales de desagüe.

    • Disminuyendo la capacidad de infiltración en general.

  • Que haya exceso de agua, ya sea porque la pluviometría así lo permite, por la existencia de capas freáticas cerca de la superficie del suelo, o por un mal manejo del suelo.

  • Ese exceso de agua en el interior del terreno provoca sobre el suelo: acumulación de materia orgánica al entrar en condiciones de anaerobiosis (sería el caso de las turberas) y procesos reductores en el suelo denominándose a estos suelos GLEY, y sobre los vegetales provoca anoxia, toxicidad, aumenta la actividad de bacterias denitrificantes, con lo que disminuyen los nitratos del suelo y aumenta la actividad de las bacterias sulfatorreductoras, con lo que disminuyen los sulfatos del suelo. (VER FIG. 29)

    Por último vamos a presentar una tabla con los valores de pérdida de suelo en los distintos continentes como consecuencia de la degradación física. (VER FIG. 30)

    3. DEGRADACIÓN QUÍMICA.

    Consiste en el conjunto de variaciones en las propiedades químicas relacionadas con la dinámica de los nutrientes que llevan siempre a una disminución de nutrientes asimilables y a una acumulación de metales pesados y sales hasta niveles tóxicos para los vegetales.

    Los factores responsables de los procesos de degradación química son siempre antrópicos.

    Quizás el más conocido de los procesos de degradación química sea la salinización-sodificación.

    3.1. SALINIZACIÓN- SODIFICACIÓN.

    Por salinización entendemos el proceso por el cual hay un alto contenido de sales solubles en la solución edáfica. (VER FIG. 31)

    Por sodificación entendemos el proceso por el cual hay un predominio de sodio en el complejo de cambio. (VER FIG. 32)

    Se alcanza alguna de estas situaciones cuando:

    • La roca madre es salino y/o sódica.

    • Existe una capa freática salina.

    • El terreno está próximo al mar.

    • Clima árido, encharcamiento del suelo y mal drenaje.

    • Uso de aguas de mala calidad.

    Cuando los vegetales crecen en un suelo afectado por la salinidad ven su crecimiento mermado debido a que los potenciales hídricos de la solución edáfica aumentan demasiado con respecto al potencial hídrico de las raíces de las plantas, esto se traduce en una presión osmótica de la solución edáfica tan grande que la fuerza de succión de la planta no la puede superar con lo que se dan síntomas de estrés hídrico como marchitez, color verde-azulado, achaparramiento, clorosis...

    Con respecto a la estructura de los suelos salinos y debido a la alta concentración de cationes floculantes (los que unen las partículas edáficas) que este tipo de suelo implica, se aprecia una mejoría.

    Los suelos sódicos traen como consecuencia una alcalinización de los mismos porque como los cationes bivalentes son preferidos por el complejo de cambio, frente a los monovalentes cuando llega el agua al suelo los cationes que primero se hidrolizan son los monovalentes como el sodio, siendo desplazados por H+, y liberando grupos OH- que aumentan el pH del suelo. Como última consecuencia los grupos hidroxilo repelen a las partículas coloidales por tener la misma carga con lo que provocan desagregación de la estructura, al contrario que los suelos salinos.

    Vemos la comparación de los efectos sobre la estructura que ejercen la sodificación y la salinización:

    SALINIZACIÓN SODIFICACIÓN

    Ca Na H

    Ca + H2O _____ + OH-

    + Na+

    Pero también hay suelos en los que se dan ambos procesos, que son los suelos sódico-salinos. Este tipo de suelos dificulta el crecimiento normal de los vegetales de igual forma que sucede con los suelos salinos, pero no expresa la sodificación por tener una alta concentración de cationes en la solución edáfica que impiden la salida del sodio del complejo de cambio y por tanto su hidrólisis.

    Las sales más comunes en los suelos salinos son:

    • Cloruro magnésico: Cl 2 Mg

    • Cloruro sódico: Cl Na

    • Sulfato magnésico: SO4 Mg

    • Sulfato sódico: SO4 Na 2

    Las más comunes en los suelos sódicos son:

    • Carbonato sódico: CO3 Na2

    • Bicarbonato sódico: HCO3 Na

    • Bicarbonato cálcico: (HCO3)2 Ca

    Todas las sales citadas excepto el bicarbonato cálcico (que sólo aparece disuelto en agua) se encuentran precipitadas cuando no hay agua en el suelo.

    En base a las sales más comunes la composición de la solución edáfica está dominada por los siguientes iones:

    ANIONES CATIONES

    Cl- > SO4 2- > HCO3- ; Na+ > Mg++ > Ca++

    3.2. CONTAMINACIÓN DEL SUELO.

    Consiste en la concentración de un elemento o de un compuesto químico a partir del cual se producen efectos desfavorables, tanto por su efecto desactivador, como si provocan un aumento excesivo de la actividad.

    Las principales fuentes de contaminación son:

    • Fitosanitarios y sus productos de degradación.

    • Purines, en explotaciones ganaderas sin o con suficiente tierra.

    • Lodos de depuradora.

    • Contaminantes atmosféricos aportados al suelo por deposición, tanto seca como húmeda, principalmente en áreas industriales o bajo su influencia.

    • Aguas residuales empleadas para el riego.

    • Residuos industriales y urbanos.

    • Fertilizantes usados de forma intensiva y en exceso.

    Los principales compuestos que se consideran causantes potanciales de problemas de contaminación son:

    • Metales (Cr, Co, Ni, Cu, Zn, As, Mo,Cd, Sn, Ba, Hg, Pb).

    • Compuestos inorgánicos (NH4+ , F-, CN-,S2, Br-, PO2-4).

    • Compuestos aromáticos y poliaromáticos.

    • Hidrocarburos clorados.

    • Agroquímicos.

    Los efectos que los contaminantes provocan en el suelo son:

  • Destrucción del poder de autodepuración por procesos de regeneración biológica normales, al haberse superado la capacidad de aceptación del suelo. Se ve afectado el ciclo biogeoquímico y la función de biofiltro.

  • Disminución cualitativa y cuantitativa del crecimiento normal de los microorganismos del suelo, o bien su diversidad, lo que hace aumentar la fragilidad del sistema edáfico.

  • Disminución del rendimiento de los cultivos con posibles cambios en la composición de los productos, con riesgo para la salud de los consumidores, al entrar determinados elementos en la cadena trófica.

  • Contaminación de las aguas freáticas y superficiales, alcanzando concentraciones superiores a las considerardas aceptables.

  • Disminución de las funciones de soporte de actividades de ocio.Los espacios contaminados presentan problemas de salubridad para los usuarios.

  • Mostramos en el mapa (VER FIG. 33) las pérdidas del suelo en el Globo como consecuencia de la degradación química.

    X.- BREVE DESARROLLO HISTÓRICO.

    Es a finales del Mesolítico cuando los grupos humanos nómadas, que pasaban sus vidas vagando de un lugar a otro, cazando y recolectando para poder alimentarse, abandonan ese estilo de vida, para transformarse en las primeras civilizaciones sedentarias de agricultores y ganaderos, que aprendieron a explotar los recursos alimenticios que el suelo les ofertaba.

    Es entonces cuando la agricultura surge como tal y conlleva a lo largo del tiempo y de forma inexorable a la intensificación de la degradación.

    Lógicamente los lugares que elegían para su asentamiento eran los que más cerca estaban de los ríos y los que lucían mayor fertilidad, como por ejemplo: Los valles de Tigris y Éufrates en donde se dearrollaron las civilizaciones mesopotámica, egipcia e israelita, con un origen de hasta ocho mil años antes de Cristo. Pero aunque los contenidos salinos de las aguas de los ríos Tigris y Éufrates son bajos, los largos periodos de ocupación del suelo han provocado una extrema salinización en las zonas regadas y por tanto, su degradación.

    Ante esta situación, las civilizaciones del pasado, respondían ocupando otros lugares óptimos para la vida; de ahí que algún autor escribiera: “El bosque precede al hombre y el desierto le sigue”. Pero esa solución no se pudo sostener por mucho tiempo, entrando en una etapa, casi intuitiva, en la que los contratiempos ocasionados por la degradación, eran atajados de forma prácticamente inconsciente, sin verdaderos conocimientos del proceso. Es el caso de los romanos que construían terrazas(muros de piedra), en las zonas inclinadas, para evitar la pérdida del terreno. O también el caso de los árabes con sus planes de ordenación agrícola para los montes. Era una época caracterizada por una forma de pensar más productivista que conservacionista.

    Alrededor de los años veinte, surge en E.E.U.U., una nueva concepción sobre el suelo y su degradación, encabezado por H.Bennet, como consecuencia de la gran tormenta de polvo, que duró seis meses llamada DUST BOWL, por el sobrepastoreo de las praderas de dicho país. A raíz de esto se desencadenó el primer servicio de conservación de suelos del mundo y con él, una nueva concepción de suelo como: recurso natural, poco renovable a corto y mediano plazo, que constituye la base física y funcional, de todos los ecosistemas terrestres.

    Desde el punto de vista científico no existen trabas en aspectos relacionados con la degradación, ni con la conservación de suelos, es decir, se sabe cómo evitar dicha degradación y cómo conservar el suelo. Si esto es así ¿ Por qué no se acaban los problemas de degradación?

    Porque desde el punto de vista político y socio-económico sí existen trabas. Por ejemplo: el sector forestal demanda madera para papel, el sector ganadero demanda más terreno para el pastoreo y el sector agrícola demanda más terreno para cultivos. Todo ello conlleva procesos de deforestación de bosques, sobrepastoreo y sobreexplotación respectivamente.

    Quizás la solución radique en dar a cada tipo de suelo, un uso adecuado a sus características.

    Lo resumimos así en el siguiente esquema:

    CONOCIMIENTOS CIENTÍFICOS NO TRABAS

    DEGRADACIÓN DE SUELOS

    CONSERVACIÓN DE SUELOS

    ASPECTOS POLÍTICOS Y SÍ TRABAS

    SOCIO-ECONÓMICOS

    DEMANDAS

    *SECTOR AGRÍCOLA *SECTOR GANADERO *SECTOR FORESTAL

    *SECTOR HUMANÍSTICO

    SOLUCIÓN: ADECUAR LAS DEMANDAS SEGÚN EL TIPO DE SUELO

    Y para finaliza mostramos una tabla (VER FIG. 34) donde se recogen los valores de degradación del suelo en millones de hectáreas, como consecuencia de la influencia que ejerce la actividad humana en los suelos.

    LOS SUELOS: CARACTERÍSTICAS GENERALES

    -3-

    CLASIFICACIÓN

    CLASIFICAR

    ORDENAR

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    TRABAJO DE ECOLOGÍA AMBIENTAL:

    LOS SUELOS: CARACTERÍSTICAS GENERALES

    CURSO:1998-1999

    ENDOPEDIONES U

    HORIZONTES DE DIAGNÓSTICO SUBSUPERFICIALES

    EPIPEDIONES U

    HORIZONTES DE DIAGNÓSTICO SUPERFICIALES

    HORIZONTES DE DIAGNÓSTICO