1. 2 Composición del suelo; fase sólida, líquida y gaseosa






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título1. 2 Composición del suelo; fase sólida, líquida y gaseosa
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LA EDAFOSFERA.

1. EL SUELO COMO INTERFASE: COMPOSICIÓN, TEXTURA Y

ESTRUCTURA.
1.1 Concepto de suelo, Edafología y Edafosfera.


  • Suelo; es la capa dinámica (en constante cambio) más superficial (de escaso grosor, normalmente de pocos centímetros a pocos metros) de la corteza, compuesta de en la que se asienta la vida que actúa de interfase de la atmósfera, hidrosfera, geosfera y biosfera, ya que contiene elementos de todas ellas (aire, agua y materia inorgánica e orgánica).




  • Edafosfera; es la capa de suelo que rodea la Tierra.




  • Edafología; ciencia que estudia el suelo.


1.2 Composición del suelo; fase sólida, líquida y gaseosa.


  • Fase sólida; se divide en orgánica e inorgánica:




  • La inorgánica: fragmentos de rocas y minerales producto de la meteorización.




      • Gravas >2mm

      • Arenas 2mm – 0,02 mm

      • Limos 0,02 – 0,002mm

      • Arcillas < 0,002mm




  • La orgánica: procedente de restos de seres vivos: descomposición (si está muy avanzada se llama “humus”), excrementos y una inmensa variedad de seres vivos entre los que destacamos los descomponedores (con función mecánica de aireación).




  • Fase líquida: lleva en disolución sales minerales y coloides de arcillas y humus. Según su localización hablamos de:




  • Agua absorbible: los poros del suelo de tamaño pequeño o mediano.




  • Agua retenida: si los poros son demasiado pequeños no puede ser absorbida por las raíces.




  • Agua de gravitación: si los poros son demasiado grandes se escurre por gravedad para formar parte del agua de acuíferos subterráneos.




  • Fase gaseosa; es el aire que ocupa los poros de tamaño grande y aquellos en los que el agua se ha consumido, su composición es similar (O2 (20%) CO2 (0,5-1%)) a la del aire con pequeñas variaciones debidas a los procesos de respiración de la gran actividad biológica que se desarrolla en el suelo.


1.3 Textura
1.3.1 Concepto.
Es la proporción de las distintas partículas minerales del suelo, clasificadas según su tamaño de grano.

La textura es un factor muy importante en las características del suelo como la permeabilidad, aireación, capacidad de retención del agua y de nutrientes, capacidad de adsorción de moléculas polares e iónicas, plasticidad y la cohesión.
1.3.2 Tipos.
De textura arenosa, limosa o arcillosa de acuerdo con el componente fundamental.

Un suelo con mezcla de los tres componentes se llama textura franca y es lo más beneficioso. Es un suelo equilibrado, siendo ligero, aireado, permeable y cohesionado. Un suelo con textura predominante en cualquiera de las fracciones siempre será deficiente por alguna causa
1.4 Estructura.
1.4.1 Concepto.
Es la disposición y estado de agregación de las partículas del suelo. La forma en que se unen las diversas partículas recibe el nombre de estructura, y tiene gran importancia sobre las propiedades del suelo (igual que la textura) como son la permeabilidad, dureza, aireación, etc. Algunas características a tener en cuenta son:
Las partículas finas del suelo suelen estar unidas formando agregados o grumos, en la mayoría de los casos gracias a la acción de la materia orgánica (se forma un complejo arcilloso-húmico).
Los espacios entre estos agregados se llaman poros, por ellos circulan aire y agua.Determinan hasta el 50% del volumen del suelo.
El aire ocupa la mayor parte de los poros grandes y el agua los pequeños. A su vez, los agregados se juntan formando grupos mayores.
La estructura del suelo varía con la humedad (el suelo húmedo pierde su estructura).
1.4.2 Tipos.
Según su estructura los suelos se clasifican en:


  • Sin estructura.

  • Estructura granular; gránulos más o menos esféricos.

  • Laminar; se forman agregados aplanados.

  • Estructura poliédrica; con agregados poliédricos más o menos regulares. Si tiene aspecto de columna se llama columnar.



2. LOS PROCESOS EDAFICOS.
2.1 Etapas del proceso de formación de un suelo. Edafogénesis.


  • Meteorización física y/o química de la roca madre debido fundamentalmente a los agentes climáticos.




  • Meteorización biológica de hongos, bacterias y líquenes (ácido liquénico) que libera sustancias minerales




  • Mezcla de material inorgánico con materiales de organismos en descomposición.



  • Primeros vegetales con raíz que continúan meteorizando físicamente la roca (musgos) y enriqueciendo el suelo en materia orgánica.




  • Desarrollo de un suelo más profundo hasta constituir un suelo maduro. El climax es el punto de máximo desarrollo del suelo y en equilibrio con las condiciones ambientales.


2.2 Diferenciación del perfil: horizontes del suelo.
Se llama perfil de un suelo al corte vertical del suelo que aparece caracterizado por una serie de capas horizontales llamadas “horizontes”.

El perfil completo de un suelo maduro consta de los siguientes horizontes:


  • Horizonte A (horizonte de lixiviación o lavado): de eluviación.




    • Abundante en materia orgánica (tono oscuro)

    • Pobre en minerales solubles (lixiviación o lavado: el agua de lluvia los disuelve arrastrándolos hacia horizontes inferiores). Es una capa muy importante porque proporciona al suelo los elementos nutritivos para las plantas.


Si esta muy desarrollado pueden distinguirse 3 subniveles:

  • horizonte 0 o Ao: acumulación de materia orgánica poco descompuesta

  • horizonte A1: zona rica en humus elaborado

  • horizonte A2: predominan los minerales sobre el humus




  • Horizonte B: (horizonte de precipitación o acumulación): de iluviación.




  • Precipitan las sales minerales disueltas del horizonte A.

  • Mayor cantidad de arcilla por el pequeño tamaño de arrastre

  • Color más claro que el anterior (por la escasez de materia orgánica y la riqueza de sales minerales).




  • Horizonte C (de transición):




  • Roca madre en proceso de meteorización.

  • Arenoso-arcilloso integrado por minerales heredados y de alteración.

  • El suelo crece hacia abajo, la alteración de la roca madre se incorpora al nivel C del suelo.




  • Horizonte D (o roca madre): roca madre sin alterar.


3. FACTORES DE EDAFOGÉNESIS.
3.1 Factores físicos.


  • Clima: los parámetros atmosféricos de temperatura y humedad a lo largo del tiempo determinan el suelo. A mayor temperatura y humedad mayor es la meteorización y la actividad de los seres vivos. . El clima es tan importante que dos suelos que parten de rocas muy distintas pero con el mismo clima, con el tiempo producen el mismo tipo de suelo.




  • Sobre la profundidad:

      • Climas fríos y secos: la meteorización escasa dando suelos poco profundos.

      • Climas húmedos y cálidos: meteorización química y biológica (favorece la biodiversidad y el aumento de biomasa) intensa dando suelos profundos (y en menor tiempo).




  • Sobre los horizontes:

      • Precipitaciones abundantes: enriquecen el horizonte B por iluviación del A.

      • Precipitaciones escasas: poco horizonte A y B .Ascenso de agua por capilaridad arastrando sales y formando costras en la superficie.




  • Sobre la erosión:

      • Precipitaciones torrenciales (pérdida de suelo)



  • Roca madre:




  • Aporta al suelo la mayor parte de sus componentes minerales (fertilidad del suelo).

  • Acelera o retrasa la formación de suelo en las primeras etapas de acuerdo a su mayor o menor resistencia a la meteorización (composición, permeabilidad, etc.) en un clima determinado.




  • Topografía:




  • Pendiente: suelos menos maduros al aumentar la pendiente por pérdida de horizontes y menor capacidad de infiltración y retención.

  • Orientación: hacia el sur (solana) da peores suelos que la orientación hacia el norte (umbría) que permite más humedad y vegetación.




  • Tiempo: la degradación antrópica del suelo en relación a lo que tarda en formarse nos hace considerarlo como un recurso no renovable (o potencialmente renovable si la degradación es muy limitada o se procura la recuperación).




  • Cientos de años: suelos inmaduros o jóvenes sin desarrollarse totalmente.

  • Miles de años: Un suelo bien formado puede tardar unos 10.000 años en formarse.

  • Cientos de miles o millones de años: Suelos muy profundos (selvas tropicales).


3.2 Factores biológicos.


  • Aporte de materia orgánica.




  • Modificación de la estructura del suelo (lombrices, topos, hormigas…)




  • Bacterias y hongos son los agentes formadores del humus y descomponen la materia orgánica en inorgánica.




  • Contribuyen a la meteorización física (crecimiento de las raices) y química (carbonatación, el CO2 expulsado por las raíces junto con el H2O del suelo degradan las calizas).




  • Redistribuyen los iones(Ca2+, Mg2+, K+...) de los estratos inferiores del suelo (al tomarlos por las raíces) a los tallos y hojas, abandonándolos después en la superficie al descomponerse.




  • Las bacterias fijadoras del nitrógeno son capaces de fijar el N2 atmosférico transformándolo en nitratos, aptos para la absorción radicular.

  • Los seres humanos mezclan los horizontes, contaminan degradando el suelo con usos agropecuarios intensivos, eliminan la cubierta vegetal favoreciendo la erosión…o positivamente: educación ambiental.


4. TIPOS DE SUELOS.
4.1 Suelos zonales.
Son aquellos que se forman cuando la influencia del clima domina sobre los demás factores, son suelos maduros y evolucionados. Ejemplos:


  • Suelos de latitudes altas:




    • Permafrost:




      • Poco desarrollados con una capa superficial helada (que le da el nombre) que solo se deshiela en el corto verano

      • Vegetación muy pobre a base de musgos, líquenes y algún arbusto; son los suelos de la tundra.




  • Suelos de latitudes medias:




  • Podsoles (suelos de taiga); son suelos de clima frío o templado fresco.Las abundantes precipitaciones provocan:




      • Horizonte 0 con humus poco elaborado (las bajas temperaturas enlentecen la descomposición de la materia orgánica).

      • Horizonte A que queda de color claro por la intensa eluviación (podsol significa ceniza en ruso).

      • Horizonte B rico en minerales por la intensa iluviación.

      • Suelos ácidos (las abundantes precipitaciones y la gran cantidad de humus de descomposición muy lenta provocan la acidez)

      • Son suelos fértiles y suelen sustentar grandes bosques de coníferas (taiga) como abetos, pinos….




        • Suelos desérticos:




      • Pobres, carentes casi por completo de materia orgánica.

      • Inmaduros: horizontes mal definidos.

      • Costrosos o salinos




  • Chernozen o chernozem (suelos negros esteparios) se encuentran en las praderas de Europa Oriental con clima continental (frío y seco).




    • Horizonte A muy grueso y rico en materia orgánica (mueren muchas plantas en el período seco y no se descomponen con facilidad por la poca humedad). De color negro.




    • Horizonte B estrecho o inexistente por la escasa eluviación del A.




    • Muy fértiles con vegetación herbácea: pradera y pastizales. Abundan las gramíneas, que pueden soportar los períodos secos.




      • Suelos pardos:




      • Horizontes A y B bien diferenciados y maduros.




      • Desarrollo de una vegetación de árboles de hoja caduca (roble, haya, arce) por eso es abundante la materia orgánica.

      • Recupera iones iónico por capilaridad durante la estación seca y a través de las raices de los árboles que los devuelven a la superficie en forma de hojas secas.




      • en las zonas mediterráneas el clima subárido no facilita el desarrollo de la vegetación formando suelos pardos mediterráneos con vegetación de arbustos y encinas, pero más pobres en humus.




        • Suelos rojos mediterráneos (terra rossa)




          • Horizontes A y B bien diferenciados y maduros menos ricos en materia orgánica que los pardos.




          • El clima seco crea condiciones oxidantes que proporcionan el color rojo.




  • Suelos de latitudes tropicales y ecuatoriales:




        • Suelos lateríticos




  • Se dan en climas cálidos con abundantes precipitaciones (clima ecuatorial, suelos de selvas tropicales).




  • Gran espesor por la intensa meteorización química.




  • La temperatura y la humedad favorecen la rapidez de la actividad bacteriana sobre el horizonte A que es muy delgado, con poco humus.




  • pH básico (8) lo cual hace que los óxidos de aluminio y hierro sean prácticamente insolubles, en tanto que la sílice se hace soluble, de forma que las arcillas son destruidas y el hierro y el aluminio se acumulan progresivamente en el horizonte B en forma de óxidos e hidróxidos, dando lugar una costra de gran dureza denominada laterita. Según la roca madre sea rica en hierro, aluminio o níquel, se forman lateritas de estos mismos elementos, pero con una concentración mucho mayor que la que presentaban en la roca original. La concentración de estos elementos hace que el potente horizonte B de estos suelos posea importantes reservas minerales, cuya explotación además resulta muy económica al poderse realizar a cielo abierto (por esto importantes extensiones de selva tropical son destruidas por la minería, como por ejemplo para fabricar las latas de aluminio de los refrescos). Cuando las lateritas son ricas en aluminio se denominan bauxitas (hidróxido de aluminio).




      • La fertilidad de estos suelos es muy baja (hay mucha vegetación por la rápida descomposición y reciclaje de la materia, pero si se deja de aportar constantemente materia de los restos de seres vivos como sucedería con una deforestación antrópica, el suelo sería muy poco productivo). La destrucción de estos bosques para hacer zonas de cultivo por ejemplo, en poco tiempo ya no se puede cultivar por carecer el suelo de nutrientes.


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