Concepto de Suelo
El suelo es una capa de origen natural, organizada y situada sobre la superficie de la corteza terrestre, con constituyentes, propiedades y génesis que son el resultado de la actuación de factores activos sobre un material pasivo. La Edafología es la ciencia que estudia las propiedades, la estructura, el origen y los tipos de suelo.
El Suelo como Interfase
En el suelo confluyen los cuatro subsistemas que forman nuestro planeta:
- Atmósfera: representada por el aire que ocupa los poros del suelo.
- Hidrosfera: agua contenida en los poros.
- Geosfera: fracción sólida inorgánica.
- Biosfera: organismos que viven en el suelo.
Las características del suelo dependen de la interacción de los cuatro subsistemas anteriores. Así, los materiales de la roca original determinan la composición mineralógica principal. La hidrosfera y la atmósfera son decisivas para la humedad y la aireación del suelo, al tiempo que influyen en el tipo y abundancia de seres vivos.
Composición del Suelo
Está formado por una compleja mezcla de materiales sólidos, líquidos y gaseosos, también seres vivos, que son también considerados parte del suelo.
Fase Sólida
El porcentaje en volumen de los sólidos se encuentra próximo al 50% del total. Dentro de la fracción sólida se diferencia:
Materia Mineral
Los componentes sólidos inorgánicos de un suelo proceden de la roca madre. La fracción mineral está formada por los siguientes elementos:
- Fragmentos de la roca madre: que pasan al suelo sin transformarse. Dan lugar a materiales arenosos.
- Minerales de alteración: proceden de la transformación de los minerales de la roca madre. Destacan las arcillas, óxidos e hidróxidos. Las arcillas proceden de la alteración de silicatos de aluminio. Los óxidos e hidróxidos son característicos de suelos tropicales y ecuatoriales. Su aparición se ve favorecida por la abundancia de precipitaciones.
- Iones solubles: asociados con frecuencia a los minerales de alteración. Son de gran importancia.
Materia Orgánica
La constituyen los seres vivos y sus restos. Su abundancia es mucho mayor en los horizontes superficiales que en los profundos y se presenta en cantidades mucho menores que la fracción mineral. Podemos clasificar la materia orgánica del suelo en dos tipos:
- Materia orgánica viva
- Materia orgánica no viva
Encontramos materia orgánica no humificada constituida por los restos de organismos, de vegetales como hojas, hojarasca. Materia orgánica humificada, constituye el humus, que son sustancias obtenidas como resultado de la descomposición, degradación y síntesis de nuevos compuestos mediante la acción biológica de los seres vivos. El resultado de la humificación es variable y depende de varios factores.
Fase Líquida
Los componentes fluidos de un suelo ocupan los espacios que no ocupa la fracción mineral, los poros. El clima y sus cambios estacionales hacen variar los porcentajes de cada fase en diferentes lugares y periodos del año. La fase líquida está constituida por: el agua, procede de los fenómenos meteorológicos, de las infiltraciones laterales y de las capas freáticas y las soluciones del suelo, que tienen su origen en la alteración de los minerales.
Podemos encontrar tres tipos de agua en un suelo:
- Agua gravitacional: circula libremente a través de los poros movida por la acción de la gravedad. Para esto es preciso que los materiales sean permeables.
- Agua capilar, queda retenida en los espacios más pequeños entre las partículas sólidas. No circula y puede ser de dos tipos:
- Absorbible: puede ser absorbida por las raíces de las plantas.
- No absorbible: fuertemente retenida en el suelo y no puede ser absorbida por las plantas.
- Agua higroscópica: absorbida directamente de la humedad atmosférica. No está sometida a movimientos ni es absorbida por las plantas.
Fase Gaseosa
La composición de los gases de un suelo es muy similar a la del aire atmosférico. Encontramos N2 en un 79% y O2 en un 20%. Las concentraciones de O2 van disminuyendo a medida que profundizamos en el suelo, debido a la respiración de los organismos edáficos y de las raíces de las plantas. La fase gaseosa ocupa los poros del suelo. Un suelo en capacidad máxima de agua, no contendrá fase gaseosa. Se considera que un suelo está bien oxigenado cuando la fase gaseosa representa un 25%, la fase líquida un 25% y la sólida un 50%.
El intercambio continuo entre la atmósfera y el suelo, se produce por:
- Difusión de gases: los gases de atmósfera y suelo se intercambian selectivamente para equilibrar su composición.
- Movimiento de masas de aire: causado por las diferencias de presión y temperatura entre suelo y atmósfera.
Textura del Suelo
- Gravas: mayor de 2 mm.
- Arenas: entre 2 mm y 1/16 mm.
- Limos: 1/16 y 1/256 mm.
- Arcillas: menos de 1/256 mm.
- Texturas arcillosas: Suelos ricos en nutrientes e iones asociados a las arcillas, pero la permeabilidad casi nula hacen que sean más impermeables y mal aireados.
- Textura limosa: se presentan apelmazados, poco permeables y escasamente aireados. Suelen ser moderadamente ricos en nutrientes.
- Textura arenosa: suelos muy aireados, pero pobres en agua y nutrientes, pues el agua se infiltra fácilmente y arrastra hacia las capas bajas muchas sustancias químicas.
- Texturas francas: es la textura más equilibrada y presenta las mejores condiciones para la agricultura.
Porosidad: indica la cantidad de huecos que hay entre las partículas sólidas del suelo.
Permeabilidad: indica la facilidad de circulación del agua a través de los poros del suelo y depende de que los poros estén comunicados.
Textura, porosidad y permeabilidad: los suelos arcillosos, son los que mayor porosidad presentan, son suelos casi impermeables y drenan muy mal el agua, debido a que los poros no están comunicados entre sí.
- Suelos arenosos: presentan poco volumen de poros pero muy bien comunicados por lo que son suelos muy permeables. Suelen ser pobres porque el agua arrastra los nutrientes hacia capas inferiores.
- Suelos francos: compuestos por una mezcla equilibrada de arcillas, limos y arena. Permiten una moderada circulación del agua junto con los nutrientes, no sufre lavado intenso.
Estructura del Suelo
Es la disposición y estado de agregación o cohesión de los componentes edáficos. Las partículas del suelo forman unos agregados estructurales denominados pedones, formados por partículas individuales y confieren al suelo una determinada estructura. Según presenten o no estructura tenemos dos tipos de suelos:
- Suelos pediales: con una estructura evidente. Dentro de las distintas estructuras las más comunes son: laminar, en bloques, masiva, prismática y migajosa.
- Suelos apediales: carecen de estructura debido a que no aparecen agregados.
Perfiles del Suelo
Cada capa del suelo se llama horizonte y tiene unas propiedades y características similares fruto de la diferenciación en el proceso edáfico. El conjunto de estos, se conoce como perfil. Se pueden distinguir tres categorías de horizontes:
- Horizontes principales:
- Horizonte A (se forma en la superficie, presenta materia orgánica humificada, color gris oscuro, estructura migajosa).
- Horizonte B (colores pardos y rojizos, estructura prismática, rico en arcillas, óxidos y aluminio).
- Horizonte C (presenta las características de la roca madre, no tiene estructura y el material es blando y suelto).
- Horizonte H (acumulaciones de materia orgánica sin descomponer).
- Horizonte O (es típico de bosques, situado en la superficie con el A).
- Horizonte E (arenosos, escasa riqueza en nutrientes y materia orgánica, colores claros, estructura laminar).
- Horizonte R (se trata del material original, es duro, coherente y no se puede cavar).
- Horizontes de transición: aparecen cuando el límite entre los horizontes no está claramente definido.
- Horizontes mezcla: formados por partes diferenciadas de los horizontes principales, pero mezcladas.
Formación del Suelo
Denominamos edafogénesis al proceso de formación del suelo. La edafogénesis comienza cuando la roca madre sufre una meteorización física. Posteriormente se forma un plasma o masa basal que va rellenando los huecos. Los minerales más inestables serán los primeros en alterarse, mientras que los más estables se rompen. El material se vuelve deleznable. En la última fase, la alteración se intensifica tanto que el material adquiere una morfología propia. Los cambios conducen a la pérdida total de la estructura de la roca. La fracción mineral se reorganiza y se une a la materia orgánica. Como resultado la porosidad aumenta. En esta etapa, los organismos se implantan en este medio, lo transforman e incorporan sus residuos y sus cuerpos al morir.
Factores Formadores del Suelo
- Litología: los minerales del suelo proceden de la roca madre. Destacan dos características de la roca madre que influyen en la formación del suelo: la composición mineralógica de la roca (determina los materiales de partida) y la permeabilidad de la roca (determina la meteorización). Sin embargo, no es un factor determinante ya que de una misma roca evolucionan suelos distintos.
- Factor biológico: los organismos ejercen tres acciones fundamentales en la formación de un suelo: aporte de materia orgánica (al morir, los restos se incorporan al suelo sirviendo de nutriente para otros organismos), alteración de materiales (ya que extraen del suelo los nutrientes que necesitan y además ejercen un papel importante en el proceso de humificación) y mezcla de materiales (como consecuencia de su actividad).
- Clima: influye en la humedad del suelo y del ambiente. La pluviosidad y la humedad determinan la meteorización predominante. Una elevada pluviosidad producirá un mayor lavado de los horizontes así como un mayor movimiento de sustancias. Las condiciones climáticas son un factor esencial.
- Geomorfología: influye básicamente a través de la pendiente. En pendientes elevadas, encontramos suelos poco desarrollados; en pendientes medias, los suelos están más desarrollados y son más espesos y en pendientes bajas se forman suelos muy espesos y de texturas limoarcillosas. Además influye a través de la altitud que determina el clima de la zona, y la orientación que condiciona el tiempo y la intensidad de la insolación.
- Tiempo: hace referencia al tiempo de formación del suelo y depende del resto de factores.
- Actividades humanas: tienen importantes consecuencias, generalmente negativas. Los incendios, la minería, etc. son ejemplos de actividades que conllevan alteraciones en la formación de un suelo.
Tipos de Suelos
Suelos Zonales
Suelos de Zonas Polares y Subpolares
- Podsoles: son los más característicos de zonas subpolares. Su carácter muy ácido debido a la hojarasca los hace poco adecuados para la agricultura.
- Mollisuelos: son los más característicos de zonas polares. Solo presentan el horizonte superficial debido al escaso desarrollo de los seres vivos y la meteorización. La parte inferior, se encuentra permanentemente congelada (PERMAFROST).
Suelos de Zonas Templadas
- Suelos negros: típicos de grandes estepas y praderas donde hay inviernos largos y fríos y veranos cortos y calurosos. Son suelos muy fértiles.
- Suelos pardos: típico de grandes bosques caducifolios que forman una gruesa capa de hojarasca que se transforma en humus.
- Suelos mediterráneos: podemos destacar dos: suelos pardos mediterráneos (fértiles, con mucho humus adecuados para el cultivo del cereal), y los suelos rojos o terra rosa (asociados a carbonatos).
Suelos de Zonas Áridas
Son suelos poco evolucionados. La presencia de materia orgánica es escasa y en el horizonte superficial suele aparecer una costra salina que forma un suelo muy característico conocido como caliche (son poco fértiles).
Suelos de Zonas Intertropicales
Favorecen enormemente los procesos de meteorización química de la roca madre desarrollando suelos de enorme profundidad y espesor.
Suelos Azonales
- Litosuelos: son suelos muy condicionados por la roca madre. Los derivados de silicatos se conocen como RANKERS y los derivados de calizas se denominan RENDZINAS.
- Suelos hidromorfos: están condicionados por el mal drenaje del terreno. Cuando predominan las turbas, casos muy frecuentes, se denominan GLEY.
- Suelos halomorfos: son típicos de zonas áridas, aunque pueden darse en otras regiones. En el horizonte superior aparece una capa salina. Su velocidad de formación es lenta y la vegetación y el humus son escasos.
El Suelo como Recurso
Recursos Agrícolas
El suelo es un elemento clave en la agricultura. El elemento determinante de un suelo agrícola es su fertilidad que permite el desarrollo de las especies vegetales cultivadas. Para la fertilidad de un suelo es necesaria la presencia de ciertos elementos limitantes, cuya ausencia o exceso impiden su desarrollo.
Recursos Minerales
La fracción mineral del suelo aporta distintos y abundantes recursos minerales: minerales metálicos, áridos naturales (se obtienen de suelos de origen fluvial formados por materiales detríticos), arcillas (usadas para fabricar ladrillos, tejas, cerámicas…) y caolín (usado en el blanqueo de papel y la porcelana).
Soporte de Actividades
Es contemplado como el terreno donde se desarrollan las actividades propias del ser humano. El uso del suelo incluye suelos urbanos, rurales, forestales…
Desertización
Es el proceso de avance y formación de las condiciones desérticas. Conlleva tres procesos: desaparición de la vegetación (puede ser sustituida progresivamente por otra más adecuada), incremento de la erosión (como consecuencia de la pérdida de vegetación que los hace fácilmente erosionables) y pérdida de productividad desde el punto de vista agrícola y ecológico.
Desertificación
Se define como la desertización provocada por los humanos. Conlleva una degradación química (pérdida de fertilidad, contaminación del suelo, salinización), degradación física (pérdida de estructura del suelo), degradación biológica (pérdida de materia orgánica, seres vivos) y erosión hídrica o eólica causadas por la pérdida de vegetación.
Conservación de Suelos
Las medidas para la conservación de suelos pueden agruparse en cuatro líneas de actuación:
- Información y sensibilización pública que da a conocer el problema y propone campañas de sensibilización, fomento del mantenimiento de la limpieza, fomento de las tecnologías innovadoras.
- Políticas contra la desertización que se basa en añadir un punto de vista legal y propone apoyo y financiación para el desarrollo de actividades, potenciación del uso de nuevas técnicas, repoblación con especies autóctonas…
- Medidas técnicas y tecnológicas que aplica las tecnologías disponibles y propone mecanismos de detección de incendios, medidas contra la erosión, mecanismos de obtención de datos,…
- I+D+I que apuesta por la investigación y sugiere mejorar los rendimientos agrícolas, aumentar la eficacia de los sistemas de riego, conocer los cultivos de cada zona.