Locos por la Geología

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Hoy veremos el último de los factores que hemos clasificado como pasivos, entre los que definen el curso de la evolución del suelo: el tiempo.

Parece más que obvio el motivo por el cual consideramos al tiempo como factor pasivo. En efecto, según el tiempo transcurrido desde que se haya instalado el material orgánico, transformando en suelo, lo que antes no lo era; el grado de desarrollo alcanzado será diferente, pero lo será en respuesta a los factores activos (biota y clima), y según cómo la acción de ellos sea a su vez modificada por el relieve y el material parental.

Esta complicada red de relaciones e influencias mutuas dentro del sistema suelo, hace muy difíciles las generalizaciones, por lo cual sólo haremos unas pocas consideraciones, que además son algo relativas. Y lo haremos considerando esencialmente la velocidad de los diversos cambios que se producen en el suelo, ya que el grado de desarrollo alcanzado- que depende del tiempo- es provocado por esas velocidades.

¿Cómo se relacionan el tiempo y el clima?

Obviamente los procesos pedogenéticos inducidos por el clima son progresivos, de modo que si el tiempo de evolución es extenso, más avanzado estará el proceso y el suelo tendrá (igual que una persona) un perfil más maduro.

En general los climas inciden en el tiempo de evolución, acortándolo cuando son más cálidos y húmedos, y haciéndolo más largo si son fríos y secos. Todas las otras combinaciones posibles modifican el resultado visible en algún momento (tiempo) dado.

¿Cómo se relacionan el tiempo y la biota?

De manera semejante a lo dicho, a más tiempo transcurrido, más probable es que tanto la vegetación superficial como los organismos subsuperficiales se vayan complejizando y enriqueciendo; y recíprocamente una biota abundante acelera otros procesos.

Recordemos una vez más que también la biota y el clima se modifican mutuamente, y todo el conjunto se mueve de maneras casi siempre sui generis en cada espacio de análisis.

¿Cómo se relaciona la velocidad de evolución del suelo con el relieve?

Como ambos son factores pasivos, tienden a modificarse de manera indirecta, alterando la acción de los factores activos, biota y clima.

En general, los relieves de pendientes pronunciadas son menos favorables para los procesos, porque el vector organizador del suelo, que es el agua, tiende a escurrir rápidamente por un lado; y porque la vegetación suele ser más rala, por el otro. En un mismo tiempo sería de esperar que el suelo más evolucionado fuera el de las áreas planas horizontales.

¿Cómo se relaciona la velocidad de evolución del suelo con el material parental?

Lo dicho para el relieve en cuanto a su influencia indirecta vale también aquí. Dada la variedad tan inmensa de posibles composiciones químicas y  características físicas, prefiero no hacer generalizaciones.

¿Qué cambios del suelo pueden ocurrir en intervalos cortos?

Se consideran intervalos cortos los que corresponden a días o a estaciones como máximo. Los cambios posibles en esos tiempos afectan principalmente a:

• Temperatura del suelo.
• Humedad.
• Composición de la fase gaseosa.
• Carga contaminante.
• Vegetación superficial (sobre todo por tala, cosecha, siembra, etc.)
• Biota profunda. Muchas veces son cambios relacionados con el antropismo y la contaminación.

¿Qué cambios del suelo pueden ocurrir en intervalos medios?

Se consideran tiempos intermedios los que van de años a décadas, y son :

• pH.
• Nutrientes.
• Composición de la materia orgánica y la microbiota.
• Densidad.
• Porosidad y permeabilidad, y consecuentemente el drenaje y la capacidad de retención de agua.
• Estructura.
• Contenido de sesquióxidos

¿Qué cambios del suelo pueden ocurrir en intervalos largos?

Son intervalos largos los que implican por lo menos centurias, y se refieren a:

• Composición mineral.
• Distribución granulométrica.
• Densidad de las partículas.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

Una vez más he encontrado para ustedes una pequeña joyita en el libro «Tango en el Paraíso» de Robert James Waller.

Se trata de un libro que recomiendo tanto por su argumento como por sus perlitas ecológicas.

Sin embargo el gobierno federal no se retiró de la partida y nos concedió tierras bajo diversas leyes del Congreso, además de subsidios para caros sistemas de riego y por cosechas que ya tenían excedentes. Naturalmente, cuando a la gente la sobornan para que haga algo, suele hacerlo. Y si te animan a agotar acuíferos que tal vez tarden cien años o más en volverse a llenar, al final los acuíferos suelen quedar vacíos. Lo mismo pasa con el suelo cuando dejas que se lo lleve el viento en invierno y que se deslice hacia los ríos por obra de malas prácticas agrícolas, o cuando lo agotas utilizándolo como pasto sin ninguna medida. El problema es que en lo referente al agua y la tierra hay una ley básica. Y reza así: cuando desaparecen, ya no vuelven a aparecer, por lo menos durante mucho tiempo.

¡Muy bueno! ¿verdad?

Un abrazo y hasta el próximo lunes, con un post científico. Graciela.

Hoy veremos un factor más entre los que hemos clasificado como pasivos, que define el curso de la evolución del suelo: el material parental u originario.

¿Qué se entiende por material parental?

Con la expresión «material parental» se alude a la roca o sedimento preexistente, que luego del ataque por los agentes de la meteorización, o tras sufrir un ciclo erosivo, va cambiando su condición hasta incorporar materia orgánica y convertirse al fin en sustento para las plantas, lo que ya lo define como suelo. Allí no se detiene la influencia del material parental, sino que sigue condicionando los procesos pedológicos posteriores.

¿Qué tipos generales se reconocen entre los materiales parentales?

Básicamente los materiales parentales pueden ser autóctonos o alóctonos. Son autóctonos los materiales litológicos propios del lugar, como rocas cristalinas y afloramientos en general. Son en cambio alóctonos los que proceden de lugares distantes, y se han depositado en el lugar en que se forma el suelo, luego de uno o más ciclos de transporte. Son claros ejemplos el loess y toda otra clase de sedimentos.

¿Cómo incide el material parental en la evolución del suelo?

Como ya dijimos antes, lo hace como un factor pasivo, que recibe, modifica y condiciona la acción de agentes como los que componen el clima y la biota, los cuales son en gran medida responsables de los procesos meteorizantes y pedogenéticos.

Por eso es que su incidencia depende de tres cosas:

• Las características físicas.
• La composición química.
• Las estructuras de depositación o de deformación.

¿Qué influencia tiene el material según sus características físicas?

Hay materiales que al ser más porosos y/o permeables permiten el ingreso y consecuente ataque de los agentes de la meteorización, que aceleran los procesos evolutivos en la formación del suelo, y también en los que significan su contaminación o degradación.

Por el contrario, el avance de esos agentes en materiales más impermeables depende de que haya en el medio alguna ruptura o deformación, como veremos más abajo.

Minerales hojosos, como las micas facilitan el avance del proceso, pues presentan muchas discontinuidades favorables a la desagregación. Ocurre exactamente lo contrario en los de hábito masivo.

¿Cómo influye químicamente el material parental?

No hay que ser ningún genio para darse cuenta de que la composición química de un material dado incide en dos aspectos fundamentales: cómo cursa en ellos la meteorización, sin la cual los procesos pedogenéticos propiamente dichos nunca podrían instalarse; y qué elementos químicos están disponibles en el medio para definir las reacciones posibles, y los suelos resultantes.

En el primer caso, es básico el conocimiento de la ley de estabilidad mineral y de la secuencia de Goldich, dos temas ya explicados en el blog, y que convendría que repasaran ahora.

Para lo segundo, podemos decir que las rocas ácidas favorecen la instalación de suelos con pH bajo, mientras que las rocas básicas son propensas a generar suelos de alto pH. Por supuesto siempre habrá que prestar atención a otros factores, como la vegetación o el manejo agrícola, que pueden incidir de maneras diferentes.

¿Qué influencia tienen las estructuras de depositación y de deformación?

Hay estructuras deposicionales, como la estratificación que ofrecen vías de entrada a los agentes de la pedogénesis y la meteorización. Su presencia o ausencia define cursos de evolución diferenciados.

Otro tanto ocurre con estructuras postdeposicionales, relacionadas con procesos de deformación y ruptura. La presencia de grietas, esquistosidades, fallas, etc, son espacios donde luego las raíces, los cristales y el agua pueden ingresar, y en donde generan un curso muy distinto al de las situaciones donde no hay vías de ataque expeditas.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

Como habrán notado, en estas últimas semanas vengo hablando de los factores que condicionan la manera de evolucionar del suelo. Y les he advertido que el suelo es un sistema muy complejo, de modo que lo que les cuente será siempre un simple recorte didáctico de lo que de verdad ocurre en la naturaleza. En este caso, el relieve suele considerarse como un factor pasivo, simplemente modificando algunos procesos, pero no generándolos per se.

¿Qué se entiende por relieve?

Puede considerarse al relieve de muchas maneras, pero en una forma muy básica de definirlo, alude a la configuración física de un área geográfica, donde se señalan elevaciones, depresiones e irregularidades de la superficie del terreno considerado en su conjunto.

¿Cuáles son los niveles de percepción del relieve?

Según diversos criterios, pueden considerarse tres o cuatro escalas de observación. En mi caso, elijo 4 niveles:

• Mega-relieve: implica longitudes mayores que 10.000 km, y áreas de más de 100.000.000 km², es decir que son magnitudes globales, que afectan grandes espacios del planeta.
• Macro-relieve: abarca desde 100 a 10.000 km en cuanto a longitud, y entre 10.000 y 100.000.000 km², comprendiendo espacios continentales.
• Meso- relieve: incluye desde 1 km a 100 de longitud; y un área de entre 1 y 10.000 km². Es decir que el ámbito involucrado es regional.
• Micro-relieve: va desde 1 m hasta 1 km y no más de espacio lineal; y entre 1 m² y 1 km². Su dimensión pues, es local.

¿De qué maneras influye el mega-relieve?

Básicamente cuando hablamos de un nivel global, estaremos refiriéndonos a la distribución de áreas continentales emergidas o sumergidas, y oceánicas en todo el planeta. Este tema ya lo he explicado en otro post, que convendría que volvieran a leer, para saber cómo nos posicionamos aquí.

En cuanto a factor en la evolución del suelo, su principal función en esta escala sería simplemente definir dónde se generan verdaderos suelos en un sentido estricto y dónde no.

¿De qué maneras influye el macro-relieve?

El macrorrelieve toma en cuenta geoformas de grandes dimensiones (según señalamos más arriba), como podrían ser las cadenas montañosas, que influyen sobre continentes enteros. Por ejemplo la presencia de una cordillera como la de Los Andes, condiciona todo el clima, generando barreras para los vientos cargados de humedad procedente del Pacífico. La pendiente occidental, por ende es más húmeda que la oriental, donde suelen generarse ambientes áridos como son en nuestro país las provincias de Mendoza y San Juan.

Inversamente, las Sierras Pampeanas en la provincia de Córdoba retienen la humedad procedente del Océano Atlántico en la parte oriental de la provincia, dejando la zona occidental con un mayor déficit hídrico.

Al margen de lo que hace a la humedad, el propio viento al desplazarse, genera un efecto de desecamiento y erosión, y las formas montañosas son para ese efecto una barrera protectora tanto del desgaste eólico como de la pérdida excesiva de humedad.

Por otra parte, muy bien conocido es el efecto de la distribución de las solanas -laderas más expuestas a la insolación- y las umbrías- laderas en las que el tiempo de insolación es más breve- para el mayor o menor crecimiento de la vegetación, que es también factor condicionante de la evolución edáfica.

Por otra parte, la distribución de la temperatura en zonas con relieve muy pronunciado, es dependiente de la altura, con lo que la vegetación también se distribuye en pisos diferenciados, y tanto un efecto como el otro condicionan la historia del suelo.

¿De qué maneras influye el meso-relieve?

El mesorrelieve considera variaciones de las geoformas en unos pocos miles de metros, dentro de los cuales se definen básicamente los altos y bajos del relieve en sitios que corresponden a localidades o parajes limitados. Se refiere a la distribución de lomas, valles, y la forma, longitud, e intensidad de la pendiente entre ellos.

En otro post veremos la multiplicidad de características que definen a una pendiente, con mucho mayor detalle, pero baste hoy con decir que todos esos rasgos, son fundamentales para la distribución de los flujos de agua y en general, el drenaje en los suelos. Éste influye a su vez, tanto en la evolución de los procesos que constituyen el suelo resultante, como en la erosión que lo degrada.

¿De qué maneras influye el micro-relieve?

El microrrelieve tiene en cuenta cambios que se producen en pocos metros, que muchas veces tienen que ver con el tipo de material presente en el suelo. En sedimentos con altos contenidos de arcillas expansibles, como las smectitas (montmorrillonitas) suelen generarse relieves de tipo «gilgai», que da lugar a formas de microdepresiones y microelevaciones, que también generan algún grado de variabilidad espacial en el curso de los procesos que en esos relieves se instalen.

Sea cual sea la escala de análisis, podría generalizarse que la influencia más importante del relieve es la distribución del agua tanto superficial como subsuperficialmente, con todas las consecuencias que en la evolución edáfica implica.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

En posts anteriores les hablé ya de cómo se forma el suelo, y de la importancia que éste reviste en el conocimiento geológico.

Más adelante comencé a explicarles cuáles son los factores que intervienen para modificar o condicionar el curso de la evolución del suelo; y luego de explicar cuáles de esos factores se consideran activos y cuáles pasivos, comencé a referirme a cada uno de ellos.

Ya vimos el clima. Ahora veremos el otro factor activo, que es la biota. Les recuerdo una vez más, que son los mismos factores que intervienen- a veces con muy sutiles diferencias-  en el condicionamiento de la meteorización, de modo que aprovéchenlos a fondo, para comprender mejor también ese proceso.

Por otra parte vale aclarar, que si bien se lo considera activo, hay también situaciones en los que simplemente por su presencia, sin ejercer acción alguna, modifica todo el sistema. Un ejemplo, es cuando la vegetación funciona como una cubierta protectora contra la acción del viento o del impacto directo de las precipitaciones; o cuando al morir- sean plantas o animales- aportan materia orgánica que constituirá el suelo.

¿Qué se entiende por biota?

Comencemos por decir que hay al menos dos interpretaciones diferentes: la de sentido amplio, que es la que utilizaremos aquí, y otra diferente de aplicación específica en la taxonomía.

Etimológicamente Biota deriva del griego βιοτή  (biote) es decir bíos = vida, y por ende designa al conjunto de los organismos vivos.

Habitualmente se usa el término de manera más acotada, para aludir al conjunto de especies de la fauna, flora y otros organismos que constituyen la población de un área dada.

¿En dónde actúa la biota?

Dada la gran diversidad de especies que la constituyen, puede mostrar sus efectos tanto superficialmente (follaje, macrofauna, antropismo), como apenas subsuperficialmente (acciones humanas relacionadas con ciertas prácticas agrícolas), o a nivel relativamente profundo (efecto de las raíces, los animales cavadores, las lombrices, insectos, microorganismos etcétera).

Pero hay organismos que extienden su influencia desde la superficie hasta la profundidad, y dada la complejidad del sistema, sus acciones se entretejen, modificándose unas a otras, y a los demás factores, como el material parental y hasta el propio clima.

¿Cómo actúa la biota subsuperficial?

En general la biota subsuperficial ya sea somera o profunda está constituida por los microorganismos del suelo, algunos insectos y lombrices. Todos tienen diversos roles en la evolución pedológica.

Algunas bacterias pueden generar procesos de amonificación y nitrificación para oxidar el nitrógeno a nitrato; así como otras oxidan el azufre a sulfato, con lo cual tanto nitratos como sulfatos resultan disponibles para las plantas, dando un ejemplo de factores que se modifican unos a otros.

Hay otras bacterias y hongos que pueden fijar el nitrógeno; y puede decirse en general que los microorganismos descomponen los elementos orgánicos de los residuos vegetales y animales permitiendo su mineralización.

Prácticamente todos los organismos presentes en el suelo colaboran en la fragmentación, transformación y translocación de materiales orgánicos del suelo.

Las lombrices, termitas y otros animales pequeños que pueblan el suelo subsuperficial ocasionan efectos muy notables. Las lombrices ingieren partículas de suelo y residuos orgánicos, generando en sus deposiciones compuestos que favorecen la estabilidad de los agregados, definiendo en buena medida la estructura del suelo, que a su vez incide en la circulación de aire y agua.

Por su parte, las termitas y las hormigas construyen montículos transportando material desde un horizonte a otro y generando mezclas que se conocen como bioturbación.

Resumiendo, de los organismos que se alojan en el suelo depende en gran medida la acumulación de materia orgánica, su descomposición, el reciclaje de nutrientes, el transporte de material dentro del propio suelo, y la estabilidad de la estructura.

¿Cómo actúa la vegetación?

La vegetación ejerce acciones tanto superficiales como subsuperficiales, y como les adelanté más arriba, puede ser factor activo o pasivo.

A nivel profundo, las raíces de la vegetación colaboran en la meteorización física, requisito y estadio previo a la instalación de los procesos pedológicos, ya que son responsables de efectos de cuña mecánica que disgrega las rocas aprovechando grietas y fisuras preexistentes.

Al producir ácidos orgánicos y dióxido de carbono- compuestos que favorecen el proceso de descomposición mineral- las plantas aceleran la meteorización química y, ya generado el suelo, liberan nutrientes requeridos por toda la vegetación.

Estos efectos son activos y provocados bajo la superficie, pero sobre ella, y de manera pasiva, la vegetación crea microclimas- afectación a otro factor- pues pueden reducir la velocidad del viento, y generar zonas de sombras, donde la humedad permanece más tiempo, y la temperatura es menor que en el entorno.

La vegetación también es factor activo cuando protege del impacto directo de la gota de lluvia, y genera evapotranspiración, modificando así los caudales que escurren provocando erosión del suelo. También la mera presencia de plantas aumenta la rugosidad del terreno, con lo que la velocidad de escurrimiento se reduce.

En muchos casos, el suelo resultante es fuertemente dependiente de la vegetación, según el tipo de restos que aporte para su incorporación en él. Y también lo es la comunidad microbiana predominante: bacterias bajo pasturas y hongos en los suelos de bosque.

¿Cómo actúa la macrofauna?

Los animales de mayor tamaño, al cavar sus madrigueras suelen llevar material desde los horizontes profundos hacia los superficiales, y generar túneles que si están bien expuestos en superficie inducen movimiento de agua y aire entre capas del suelo. A veces las viejas cuevas de horizontes inferiores resultan rellenadas con suelo proveniente de más arriba, dando estructuras características conocidas como crotovinas, que suelen desorientar al pedólogo inexperto que no alcanza a comprender tal mezcla de horizontes.

Por otra parte, animales de mayor porte aún, como el ganado, pueden compactar o erosionar los horizontes superficiales con su continuo pisoteo. Y ni hablar de todo lo que el hombre hace con los suelos, desde eliminarlo por extracción, pasando por contaminación, o a la inversa, conservándolo y recuperándolo…

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