DESARROLLO SOSTENIBLE DE SUELO

TAREAS EN EL ESTUDIO DE LA DINÁMICA OCUPACIÓN DEL SUELO:

·         Cambio: Determinar de manera cuantitativa y espacialmente definida las variaciones de la ocupación del suelo.

·         Evaluación de la situación observada: Comparación con el “óptimo”: técnicas de evaluación de tierras

·         Formulación de indicadores de sostenibilidad

EVALUACION DE TIERRAS:

·         Finalidad: Establecer el uso/ocupación del suelo más adecuado para cada punto.

·         Uso conforme con las condiciones ambientales y sociales que se den en cada punto del territorio.

·         Elemento importante para un desarrollo que no dañe el entorno y ayude a la mejora de las condiciones sociales.

·         Procedimientos para determinar si existe coherencia entre las condiciones ambientales de cada punto del territorio y la actividad que se está realizando en ese punto del territorio.

·         Comparar la capacidad agrológica del territorio con el uso actual: mapa de adecuación de usos.

·         Capacidad agrológica del territorio.

·         Varias opciones:

1.    Clasificación de capacidades agrológicas

2.    Método paramétrico(Riquiery otros)

3.    Procedimientos de la FAO.

·         Los tres métodos usan datos de suelos.

·         Se interpretan las categorías científicas establecidas en los mapas de suelos para evaluar la capacidad de utilización del suelo de cada tipo.

·         Existen diferencias entre los tres procedimientos, generan evaluaciones distintas.

SISTEMA PARAMÉTRICO:

·         Intenta realizar una evaluación cuantitativa de la capacidad productiva de los suelos.

·         Establecen índice de productividad e índice de potencialidad.

·         Los índices se calculan en función de: Humedad, drenaje, profundidad, etc del suelo.

·         Resultados pueden ser arbitrarios y no siempre son tan exactos como los valores numéricos que se obtienen.

·         Existe mucha subjetividad en la asignación de valores.

·         Es necesario profundizar más en las relaciones factores del suelo y productividad.

SISTEMA FAO

·         Sistema abierto de evaluación.

·         Se debe desarrollar y especificar para cada aplicación.

·         Tienen en cuenta los problemas sociales, económicos y financieros.

·         Es un sistema complejo y confuso de aplicar

EVALUACIÓN DE TIERRAS:

·         Capacidades agrológicas

·         Desarrollado en USA desde 1930.

·         1º Tres niveles de clasificación: clases, subclases y unidades. Basadas en las limitaciones que las propiedades permanentes de los suelos, la topografía y las condiciones climáticas imponen al uso agrícola (el uso básico).

·         Capacidades agrológicas:

·         2º Concede gran importancia a evitar la erosión del suelo.

·         3º La información edafológica es la más importante y  debe ser interpretada por el usuario para establecer las capacidades del suelo.

·         Capacidades agrológicas:

·         Ventajas:

1.    Es sencillo de aplicar.

2.    Cartografía muy poco compleja

3.    Sistema flexible

4.    Ofrece resultados muy valiosos y fáciles de aplicar.

·         Capacidades agrológicas:

·         Clases de capacidad

·         I: Sin limitaciones. Agricultura intensiva

·         II. Limitaciones moderadas. Agricultura moderadamente intensiva.

·         III y IV. Limitaciones acentuadas. Agricultura poco intensiva

·         Capacidades agrológicas:

·         Clases de capacidad

·         V y VI: Limitaciones severas. No utilizable para agricultura. Sin limitaciones para explotaciones de pastos, forestal o monte bajo.

·         VII y VIII. Limitaciones muy severas. Solo utilizable para vegetación natural, bosque de protección.

·         En principio, todos los sistemas de evaluación mencionados pueden seraplicados y calculados usando SIG.

·         Se necesita disponer de los mapas de suelos, topografía, clima, etc, para combinarlos y obtener un mapa de capacidad agrológica.

COMPOSICIÓN DEL SUELO

Los componentes del suelo se pueden dividir en sólidos, líquidos y gaseosos.

SÓLIDOS

Este conjunto de componentes representa lo que podría denominarse el esqueleto mineral del suelo. Y entre estos, componentes sólidos, del suelo destacan:

·         Silicatos, tanto residuales o no completamente meteorizados, (micas, feldespatos, y fundamentalmente cuarzo).

·         Como productos no plenamente formados, singularmente los minerales de arcilla, (caolinita, illita, etc.).

·         Óxidos e hidróxidos de Fe (hematites, limonita, goethita) y de Al (gibbsita, boehmita), liberados por el mismo procedimiento que las arcillas.

·         Clastos y granos poliminerales como materiales residuales de la alteración mecánica y química incompleta de la roca originaria.

·         Otros diversos compuestos minerales cuya presencia o ausencia y abundancia condicionan el tipo de suelo y su evolución.

·         Carbonatos (calcita, dolomita).

·         Sulfatos (aljez).

·         Cloruros y nitratos.

·         Sólidos de naturaleza orgánica o complejos órgano-minerales, la materia orgánica muerta existente sobre la superficie, el humus o mantillo:

·         Humus joven o bruto formado por restos distinguibles de hojas, ramas y restos de animales.

·         Humus elaborado formado por sustancias orgánicas resultantes de la total descomposición del humus bruto, de un color negro, con mezcla de derivados nitrogenados (amoníaco, nitratos), hidrocarburos, celulosa, etc. Según el tipo de reacción ácido-base que predomine en el suelo, éste puede ser ácido, neutro o alcalino, lo que viene determinado también por la roca madre y condiciona estrechamente las especies vegetales que pueden vivir sobre el mismo.

LÍQUIDOS

Esta fracción está formada por una disolución acuosa de las sales y los iones más comunes como Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Cl^-, NO₃^-,… así como por una amplia serie de sustancias orgánicas. La importancia de esta fase líquida en el suelo estriba en que éste es el vehículo de las sustancias químicas en el seno del sistema.

El agua en el suelo puede estar relacionada en tres formas diferentes con el esqueleto sólido:

Tipos de líquido en el suelo.

·         La primera, está constituida por una partícula muy delgada, en la que la fuerza dominante que une el agua a la partícula sólida es de carácter molecular, y tan sólida que esta agua solamente puede eliminarse del suelo en hornos de alta temperatura. Esta parte del agua no es aprovechable por el sistema radicular de las plantas.

·         La segunda es retenida entre las partículas por las fuerzas capilares, las cuales, en función de la textura pueden ser mayores que la fuerza de la gravedad. Esta porción del agua no percola, pero puede ser utilizada por las plantas.

·         Finalmente, el agua que excede al agua capilar, que en ocasiones puede llenar todos los espacios intersticiales en las capas superiores del suelo, con el tiempo percola y va a alimentar los acuíferos más profundos. Cuando todos los espacios intersticiales están llenos de agua, el suelo se dice saturado.

 

GASES

La fracción de gases está constituida fundamentalmente por los gases atmosféricos y tiene gran variabilidad en su composición, por el consumo de O₂, y la producción de CO₂ dióxido de carbono. El primero siempre menos abundante que en el aire libre y el segundo más, como consecuencia del metabolismo respiratorio de los seres vivos del suelo, incluidas las raíces y los hongos. Otros gases comunes en suelos con mal drenaje son el metano (CH₄ ) y el óxido nitroso (N₂O).

FORMACIÓN DEL SUELO 

·         El suelo puede formarse y evolucionar a partir de la mayor parte de los materiales rocosos, siempre que permanezcan en una determinada posición el tiempo suficiente para permitir las anteriores etapas. Se pueden diferenciar:

·         Suelos autóctonos, formados a partir de la alteración de la roca que tienen debajo.

·         Suelos alóctonos, formados con materiales provenientes de lugares separados. Son principalmente suelos de fondos de valle cuya matriz mineral procede de la erosión de las laderas.

La formación del suelo es un proceso en el que las rocas se dividen en partículas menores mezclándose con materia orgánica en descomposición. El lecho rocoso empieza a deshacerse por los ciclos de hielo-deshielo, por la lluvia y por otras fuerzas del entorno:

1.   El lecho de roca madre se descompone cada vez en partículas menores.

2.   Los organismos de la zona contribuyen a la formación del suelo desintegrándolo cuando viven en él y añadiendo materia orgánica tras su muerte. Al desarrollarse el suelo, se forman capas llamadas horizontes.

3.   El horizonte A, más próximo a la superficie, suele ser más rico en materia orgánica, mientras que el horizonte C contiene más minerales y sigue pareciéndose a la roca madre. Con el tiempo, el suelo puede llegar a sustentar una cobertura gruesa de vegetación reciclando sus recursos de forma efectiva

4.   Cuando el suelo es maduro suele contener un horizonte B, donde se almacenan los minerales lixiviados.

CLASIFICACION DE LOS SUELOS

Estructura de un suelo ránker. Tomada en La Pola de Gordón. León. España.

El suelo se puede clasificar según su textura: fina o gruesa, y por su estructura: floculada, agregada o dispersa, lo que define su porosidad que permite una mayor o menor circulación del agua, y por lo tanto la existencia de especies vegetales que necesitan concentraciones más o menos elevadas de agua o de gases.

El suelo también se puede clasificar por sus características químicas, por su poder de absorción de coloides y por su grado de acidez (pH), que permite la existencia de una vegetación más o menos necesitada de ciertos compuestos.

Los suelos no evolucionados son suelos brutos, muy próximos a la roca madre y apenas tienen aporte de materia orgánica. Son resultado de fenómenos erosivos o de la acumulación reciente de aportes aluviales. De este tipo son los suelos polares y los desiertos, tanto de roca como de arena, así como las playas.

Los suelos poco evolucionados dependen en gran medida de la naturaleza de la roca madre. Existen tres tipos básicos: ránker, rendzina y los suelos de estepa.

·         Los suelos ránker son más o menos ácidos, como los suelos de tundra y los alpinos.

·         Los suelos rendzina se forman sobre una roca madre carbonatada, como la caliza, suelen ser fruto de la erosión y son suelos básicos.

·         Los suelos de estepa se desarrollan en climas continentales y mediterráneo subárido. El aporte de materia orgánica es muy alto. Según sea la aridez del clima pueden ser de colores desde castaños hasta rojos.

En los suelos evolucionados encontramos todo tipo de humus, y cierta independencia de la roca madre. Hay una gran variedad y entre ellos se incluyen los suelos de losbosques templados, los de regiones con gran abundancia de precipitaciones, los de climas templados y el suelo rojo mediterráneo. En general, si el clima es propicio y el lugar accesible, la mayoría de estos suelos están hoy ocupados por explotaciones agrícolas.

EL SUELO COMO SISTEMA ECOLOGICO 

Constituye un conjunto complejo de elementos físicos, químicos y biológicos que compone el sustrato natural en el cual se desarrolla la vida en la superficie de los continentes. El suelo es el hábitat de una biota específica de microorganismos y pequeños animales que constituyen el edafón. El suelo es propio de las tierras emergidas, no existiendo apenas contrapartida equivalente en los ecosistemas acuáticos. Es importante subrayar que el suelo así entendido no se extiende sobre todos los terrenos, sino que en muchos espacios lo que se pisa es roca fresca, o una roca alterada sólo por meteorización, un regolito, que no merece el nombre de suelo.

Desde el punto de vista biológico, las características del suelo más importantes son su permeabilidad, relacionada con la porosidad, su estructura y su composición química. Los suelos retienen las sustancias minerales que las plantas necesitan para su nutrición vegetal y que se liberan por la degradación de los restos orgánicos. Un buen suelo es condición primera para la productividad agrícola.

En el medio natural los suelos más complejos y potentes (gruesos) acompañan a los ecosistemas de mayor biomasa y diversidad, de los que son a la vez producto y condición. En este sentido, desde el punto de vista de la organización jerárquica de los ecosistemas, el suelo es un ecosistema en sí y un subsistema del sistema ecológico del que forma parte.

SUELO ORGANICO

El estudio de la dinámica del suelo muestra que sigue un proceso evolutivo al que son aplicables por completo los conceptos de lasucesión ecológica. La formación de un suelo profundo y complejo requiere, en condiciones naturales, largos períodos de tiempo y el mínimo de perturbaciones. Donde las circunstancias ambientales son más favorables, el desarrollo de un suelo a partir de un sustrato geológico bruto requiere cientos de años, que pueden ser millares en climas, topografías y litologías menos favorables.

Los procesos que forman el suelo arrancan con la meteorización física y química de la roca bruta. Continúa con el primer establecimiento de una biota, en la que frecuentemente ocupan un lugar prominente los líquenes, y el desarrollo de una primera vegetación. El aporte de materia orgánica pone en marcha la constitución del edafon. Éste está formado por una comunidad de descomponedores, bacterias y hongos sobre todo y detritívoros, como los colémbolos o los diplópodos, e incluye también a las raíces de las plantas, con sus micorrizas. El sistema así formado recicla los nutrientes que circulan por la cadena trófica. Los suelos evolucionados, profundos, húmedos y permeables suelen contar con las lombrices de tierra, anélidos oligoguetos comedores de suelo, en su edafón, lo que a su vez favorece una mejor mezcla de las fracciones orgánica y mineral y la fertilidad del suelo.

TIPOS DE SUELOS

Existen dos clasificaciones para los tipos de suelo, una según su estructura y otra de acuerdo a sus formas físicas.

POR FUNCIONALIDAD

Suelos arenosos: No retienen el agua, tienen muy poca materia orgánica y no son aptos para la agricultura.

Suelos calizos: Tienen abundancia de sales calcáreas, son de color blanco, seco y árido, y no son buenos para la agricultura.

Suelos humíferos (tierra negra): Tienen abundante materia orgánica en descomposición, de color oscuro, retienen bien el agua y son excelentes para el cultivo.

Suelos arcillosos: Están formados por granos finos de color amarillento y retienen el agua formando charcos. Si se mezclan con humus pueden ser buenos para cultivar.

Suelos pedregosos: Formados por rocas de todos los tamaños, no retienen el agua y no son buenos para el cultivo.

Suelos mixtos: Tiene características intermedias entre los suelos arenosos y los suelos arcillosos.

POR CARACTERISTICAS

Litosoles: Se considera un tipo de suelo que aparece en escarpas y afloramientos rocosos, su espesor es menor a 10 cm y sostiene una vegetación baja, se conoce también como leptosoles que viene del griego leptos que significa delgado.

Cambisoles: Son suelos jóvenes con proceso inicial de acumulación de arcilla. Se divide en vértigos, gleycos, eutrícos y crómicos.

Luvisoles: Presentan un horizonte de acumulación de arcilla con saturación superior al 50%.

Acrisoles: Presentan un marcado horizonte de acumulación de arcilla y bajo saturación de bases al 50%.

Gleysoles: Presentan agua en forma permanente o semipermanente con fluctuaciones de nivel freático en los primeros 50 cm.

Fluvisoles: Son suelos jóvenes formados por depósitos fluviales, la mayoría son ricos en calcio.

Rendzina: Presenta un horizonte de aproximadamente 50 cm de profundidad. Es un suelo rico en materia orgánica sobre roca caliza.

EL SUELO

Se denomina suelo a la parte superficial de la corteza terrestre, biológicamente activa, que proviene de la desintegración o alteración física y química de las rocas y de los residuos de las actividades de seres vivos que se asientan sobre ella.

Los suelos son sistemas complejos donde ocurren una vasta gama de procesos físicos y biológicos que se ven reflejados en la gran variedad de suelos existentes en la tierra.

Son muchos los procesos que pueden contribuir a crear un suelo particular, algunos de estos son: la deposición eólica, sedimentación en cursos de agua, meteorización, y deposición de material orgánico.

De un modo simplificado puede decirse que las etapas implicadas en la formación del suelo son las siguientes:

·         Disgregación mecánica de las rocas.

·         Meteorización química de los materiales regolíticos, liberados.

Instalación de los seres vivos (microorganismos, líquenes, musgos, etc.) sobre ese sustrato inorgánico. Esta es la fase más significativa, ya que con sus procesos vitales y metabólicos, continúan la meteorización de los minerales, iniciada por mecanismos inorgánicos. Además, los restos vegetales y animales a través de la fermentación y la putrefacción enriquecen ese sustrato.

Mezcla de todos estos elementos entre sí, y con agua y aire intersticiales. Inicialmente, se da la alteración de factores físicos y químicos de las rocas, realizada, fundamentalmente, por la acción geológica del agua y otros agentes geológicos externos, y posteriormente por la influencia de los seres vivos, que es fundamental en este proceso de formación. Se desarrolla así una estructura en niveles superpuestos, conocida como el perfil de un suelo, y una composición química y biológica definida. Las características locales de los sistemas implicados —litología y relieve, clima y biota— y sus interacciones dan lugar a los diferentes tipos de suelo.

Los procesos de alteración mecánica y meteorización química de las rocas, determinan la formación de un manto de alteración o eluvión que, cuando por la acción de los mecanismos de transporte de laderas, es desplazado de su posición de origen, se denomina coluvión.

Sobre los materiales del coluvión, puede desarrollarse lo que comúnmente se conoce como suelo; el suelo es el resultado de la dinámica física, química y biológica de los materiales alterados del coluvión, originándose en su seno una diferenciación vertical en niveles horizontales u horizontes. En estos procesos, los de carácter biológico y bioquímico llegan a adquirir una gran importancia, ya sea por la descomposición de los productos vegetales y su metabolismo, por los microorganismos y los animales zapadores.

El conjunto de disciplinas que se abocan al estudio del suelo se engloban en el conjunto denominado Ciencias del Suelo, aunque entre ellas predomina la edafología e incluso se usa el adjetivo edáfico para todo lo relativo al suelo. El estudio del suelo implica el análisis de su mineralogía, su física, su química y su biología.