LA DEGRADACIÓN DE SUELOS POR CAMBIO CLIMÁTICO

 MSC. ING. GERMÁN ÉRICO MATOS

germatos74@yahoo.comPotosí – Bolivia

2011

DEFINICIÓNLa degradación de suelos es la reducción drástica

de la capacidad de este recurso natural de albergar y sostener a los organismos productores y consumidores del ecosistema, debido a la vulnerabilidad de sus propiedades físico – químicas, biológicas y la consecuente pérdida de su fertilidad por la eliminación de la capa arable, a causa de procesos naturales y antrópicas asociados a cambios geológicos, fenómenos frecuentes de sequía e inundaciones, cambio climático, y patrones de uso y manejo inadecuado del recurso edáfico .

1. EL ESTADO DE LA DEGRADACIÓN DEL SUELO

La principal causa de la degradación del suelo es la mala gestión de este recurso, que agrava la crisis alimentaria y las migraciones. Según la FAOLa degradación de suelos afecta al 20 por ciento de la superficie agrícola mundial, el 30 por ciento de los bosques y el 10 por ciento de las pastizales, fenómeno que afecta 1.500 millones de personas, equivalente a una cuarta parte de la población de todo el planeta.

Las consecuencias de la degradación de suelos son la disminución de la productividad agrícola, las migraciones, la inseguridad alimentaria, los daños a recursos y ecosistemas básicos y la perdida de la Biodiversidad debido a cambios en los hábitats naturales.

La ampliación de la frontera agrícola para la plantación de cocales, provoca un empobrecimiento del suelo con nutrientes, porque estos últimos son sustraídos con la cosecha de las hojas de coca.

1. EL ESTADO DE LA DEGRADACIÓN DEL SUELO

Según Koohafkan P… “La degradación del suelo tiene también importantes implicaciones para la mitigación y la adaptación al cambio climático, ya que la pérdida de la biomasa y de materia orgánica del suelo desprende carbono a la atmósfera y afecta a la calidad del suelo y a su capacidad de mantener el agua y los nutrientes”…

1. EL ESTADO DE LA DEGRADACIÓN DEL SUELO

Los modelos de simulación climática indican un incremento substancial de la erosión de suelo en el futuro. Los suelos tropicales con un bajo contenido de materia orgánica son los que experimentarán el mayor impacto de la erosión y la productividad de cultivos. La desertificación se va a exacerbar con las reducciones en la precipitación anual promedio y el aumento de la evapotranspiración especialmente en suelos que tienen bajos niveles de actividad biológica, materia orgánica y estabilidad de agregados. En adición, la continúa migración a áreas urbanas de los segmentos jóvenes de la población rural pueden conducir a la degradación de tierras agrícolas, por tanto se exacerbarán los efectos del cambio climático, por cuanto que la gente de la tercera edad quedará en las tierras abandonadas, siendo así la más vulnerable (Agriculture at e Croos roads, 2008)

2. CAUSAS DE LA DEGRADACIÓN DE SUELOS POR CAMBIO CLIMÁTICO

Entre algunas de las causas se tiene las siguientes:

Los Cambios GeológicosEl aumento de la temperaturaLa alteración de los patrones de

precipitacionesLa intensificación del régimen de vientosEl incremento del polvo que calienta en la

atmosferaUna mayor frecuencia y severidad de sequías

en zonas semi áridasPatrones de uso y manejo de suelos.

2.1. LOS CAMBIOS GEOLÓGICOSLos cambios climáticos en la GEA han ocurrido en el último millón de años, debido a los cambios geológicos a veces imperceptibles que han ocurrido en las capas de la ecosfera. Durante el paleozoico (500’000.000 años) la concentración del CO2 fue mucho mayor. Posteriormente el anhídrido carbónico contribuyo a la formación de calizas entre el devoniano y el ordovícico, posteriormente este gas fue confinado a las grandes masas de sedimentos de calizas durante el cretácico, con un pequeño incremento en tiempos recientes.

CAMBIOS GEOLOGICOSEstamos en un ínter período de calentamiento después de la última glaciación de hace 40.000 años a lo largo del ultimo millón y medio de años con una mayor temperatura en la tierra; mas carbón en la atmosfera, mas agua en los océanos y menos hielo en los glaciales. En los últimos 200 años hay un incremento notable de la temperatura debido a causas naturales como las variaciones de las orbitas del sol y la tierra, el comportamiento de corrientes marinas, incremento de la actividad del sol y la actividad volcánica, y una mayor actividad solar (1922 - 1945). A estas hay que agregar las causas de origen antrópico como el incremento de la población humana (1975-1998) una mayor actividad industrial con la emisión del dióxido de carbono y azufre.

Una criminalización del incremento de anhídrido carbónico en la atmosfera terrestre, como el culpable del cambio climático actual nos hace perder la evidencia que la baja concentración de este gas durante el pleistoceno fue un factor limitante para el origen de la agricultura.Un factor global para la transición a una economía agrícola pudo haber sido el incremento en la concentración del CO2 atmosférico de menos de 200 a cerca de 270 ol mol-1 lo cual ocurrió hace 15.000 y 12.000 años atrás.

2.1. LOS CAMBIOS GEOLÓGICOS

El anhídrido carbónico atmosférico afecta directamente la fotosíntesis y la productividad vegetal, con una mayor respuesta proporcional que ocurrió por debajo del presente nivel de 350 ol mol-1. En el Pleistoceno tardío, los niveles de CO2 cerca de 200 ol mol-1 pudo haber sido una concentración mas baja para sostener el nivel de productividad requerido para un establecimiento exitoso de la agricultura (Sage, R.F. 1995).

2.1. LOS CAMBIOS GEOLÓGICOS

2.2. EL AUMENTO DE LA TEMPERATURA

El incremento del régimen térmico debido al cambio climático expondrá al suelo a mayores niveles de sequedad debido a una mayor tasa de evapotranspiración potencial, consecuentemente expondrá a este recurso a una acción mas abrasiva mas acentuada del viento el aumento en la temperatura global acelera las perdidas de carbono de los suelos, lo que eleva la concentración del dióxido de carbono en la atmósfera (INTA, 2010).

EL AUMENTO DE LAS TEMPERATURAS

Temperaturas mas altas del aire pueden acelerar la descomposición de la materia orgánica e incrementar las tasas de otros procesos del suelo que afecten su fertilidad. Por tanto, un impacto significativo del cambio climático para la producción de las pequeñas fincas es la perdida de materia orgánica del suelo debido al calentamiento de este (Altieri, M.A. y Nicholls C.I., 2008)

EL AUMENTO DE TEMPERATURAS.La disminución de la materia orgánica en el suelo impacta sobre el contenido óptimo de agua para la labranza, la aireación, la disponibilidad de nutrientes, el incremento de la compactación en suelos de textura fina, con el aumento de la resistencia a la penetración por las raíces de las plantas.El incremento de la temperatura por el cambio climático contribuirá a mayores grados de salinización en suelos de origen lacustre, por el aumento de las tasas de evaporación física del agua del suelo y subsuelo.

2.3. LA ALTERACIÓN DE LOS PATRONES DE PRECIPITACIONES

El cambio climático esta provocando una alteración del régimen de lluvias, con una reducción drástica de la duración del periodo pluvioso, así como una disminución de la cantidad y modificación substancial del tipo precipitaciones pluviales.Los cambios en los patrones de precipitaciones contribuyen a un aumento de la erosión en suelos vulnerables, que a menudo ya sufren de bajo contenido de materia orgánica (regiones húmedas) o que por sus características intrínsecas ese contenido es bajo como ocurre en regiones subáridas y áridas (INTA, 2010).

La alteración de los patrones de precipitaciones reducirá la actividad de la micróflora del suelo al disminuir los niveles de humedad, que afectara al proceso de humificación y por ende a la acumulación de materia orgánica en el suelo. La reducción del humus provocara una mayor desestructuración del suelo y por consiguiente a un menor grado de cohesividad de las diferentes partículas granulométricas y a una mayor dispersión del suelo y la subsiguiente exposición a la acción abrasiva del viento.

2.3. LA ALTERACIÓN DE LOS PATRONES DE PRECIPITACIONES

2.4. LA INTENSIFICACIÓN DEL REGIMEN DE VIENTOS

Según Fonte et al (2001), la variable climática, experimentara una disminución de su valor en determinado periodo del año, siendo mayor en frecuencia e intensidad a medida que se avanza en el tiempo, según todos los escenarios climáticos probados en su estudio.El cambio climático esta modificando el régimen de vientos a consecuencia del cual, la cantidad de partículas grandes de polvo que pasan a la atmosfera es varias veces mayor de lo supuesto previamente, especialmente cuando ocurre el fenómeno del Niño, cuya frecuencia se ha acrecentado e impacta activamente en la erosión eólica del suelo.

INTENSIFICACION DE REG. VIENTOSLa acción abrasiva del viento procede sobre todo de la separación de los granos finos del viento, estos granos veloces posteriormente impactan sobre los terrones y agregados provocando a su vez el desprendimiento de otras partículas. Las partículas de tamaño medio (0.05-0.5 m.m.) son desplazadas a saltos (saltación), cuyo movimiento se caracteriza por cortas series de brincos a lo largo de la superficie del suelo. Los saltos aumentan el arrastre del suelo o la rodadura y deslizamiento de las partículas mas gruesas (0.5 – 2.0 m.m.).La forma mas espectacular de transporte de partículas de arena fina o mas pequeñas es por el movimiento a saltos (saltación), las que se mueven paralelamente a la superficie del suelo y hacia arriba. Posiblemente, las partículas orgánicas del suelo también sean desplazadas por este tipo de movimiento empobreciendo mucho mas la fertilidad de los suelos.

2.5. INCREMENTO DEL POLVO QUE CALIENTA LA ATMÓSFERA

Los aerosoles de polvo mineral influencian sobre el clima de la tierra ya sea absorbiendo o reflejando la radiación (Myhre y Stordal, 2001) y sirviendo como elementos para condensación de nubes y núcleos de hielo. El cambio climático por los aerosoles del polvo metálico es uno de los procesos inciertos en nuestra comprensión del cambio climático del pasado y el futuro (Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático, 2001).

Debido a su pequeño tamaño, los aerosoles del polvo metálico están supeditados a grandes fuerzas inter particulares en comparación a su peso o también debido al tensionamiento por fuerzas eólicas típicas (Greeley y Iversen, 1985) Estas dos consideraciones evitan que los aerosoles de polvo sean levantados directamente por vientos superficiales (Gillete et.al, 1974). Al contrario, los aerosoles de polvo son elevados por el proceso de saltos, cuando las partículas grandes de arena, son desplazadas por el viento y se mantienen rebotando sobre la superficie, en tanto que las partículas pequeñas son expulsados al aire (Greeeley Iverjen, 1985)

2.5. INCREMENTO DEL POLVO QUE CALIENTA LA ATMÓSFERA

Los movimientos convectivos y la turbulencia superficial (eddies) entonces transportan los aerosoles de polvo a altitudes elevadas, donde ellos proceden a influenciar sobre el tiempo y el clima (Cakmur et.al. 2004)Campos eléctricos considerables fueron medidos en todos los fenómenos naturales de levantamientos del polvo.

2.5. INCREMENTO DEL POLVO QUE CALIENTA LA ATMÓSFERA

INCREMENTO DEL POLVOKok y Reno (2006) demostraron que los campos eléctricos que exceden ~ 150 KV/m pueden directamente levantar las partículas superficiales. En tanto que campos eléctricos mayores ~ 80KV/m considerablemente reducen la velocidad de fricción necesaria para levantar las partículas por la acción del viento. Estos efectos impactan sobre las partículas que tienen un rango ~ 50 a 200 m y son las primeras que se someten a la suspensión. Por tanto se concluye que las fuerzas eléctricas juegan un rol importante en la emisión de aerosoles de polvo terrestre.

INCREMENTO DEL POLVOKok (2006) estableció que las partículas de aerosoles hasta 50 m de diámetro caen a la superficie a los pocos días, estas tienden a calentar la atmosfera, mientras que las partículas mas pequeñas, de unas 2 micras de diámetro, permanecen en la atmosfera aproximadamente una semana, circundando una gran parte del globo terráqueo y ejerciendo una influencia refrigerante al reflejar hacia el espacio la luz solar. Por tanto cuanto mayor es la partícula de polvo mineral, mas tenderá a calentar la atmosfera terrestre

2.6. MAYOR FRECUENCIA Y SEVERIDAD DE SEQUÍAS EN ZONAS ÁRIDAS

El cambio climático global provoca una mayor frecuencia y severidad de sequías y calor excesivo, condiciones que afectan en una mayor sequedad del suelo dificultando el crecimiento de las raíces y la descomposición de la materia orgánica, suprimiendo significativamente en la reducción de la cobertura vegetal del suelo, el cuál es más vulnerable a la erosión eólica, especialmente si los vientos se intensifican, proceso principalmente problemático en suelos de ladera. (Altieri, M. Nicholls, C I , 2007)

Las sequías disecan los bofedales provocando un mayor impacto en suelos hidromorficos , cuya extensión y secamiento son significativamente afectados con la consecuente reducción de la cobertura vegetal y por ende de la materia orgánica con su posterior exposición de estos suelos a la erosión eólica y al secamiento del agua del subsuelo por el aumento de la tasa de evaporación física.

2.6. MAYOR FRECUENCIA Y SEVERIDAD DE SEQUÍAS EN ZONAS ÁRIDAS

PATRONES DE USO Y MANEJO DE SUELOSSegún las Naciones Unidas (2006), la ganadería es

tabulada es responsable del 18% de las emisiones de gases de efecto invernadero en el mundo, medido en equivalentes de CO2, esto incluye el cambio de utilización del suelo, de habilitación de tierras para la ampliación de la frontera agrícola para pastos y cultivos alimenticios y las emisiones directas de los animales. A parte de las emisiones CO2, la ganadería produce el 65% de óxido nítrico (con un potencial de calentamiento global 296 veces superior al CO2) y el 37% del metano (de un potencial de 23 veces mayor que el CO2)

En Bolivia el programa de cambio climático estableció que la primera fuente de generación de gases de efecto invernadero, es el cambio de uso de la tierra debido a la ampliación de la frontera agrícola para la implantación de cultivos agrícolas, pastos y cocales.

Una prueba fehaciente del anterior situación es el incremento de los focos de calor a 15.000 el año 2010 en comparación a 1500 el año 2001 especialmente en la vertiente oriental de los Andes y las áreas del Norte de La Paz y el Norte de Santa Cruz.

PATRONES DE USO Y MANEJO DE SUELOS

2.7. IMPACTO DEL CAMBIO CLIMÁTICO SOBRE EL VALOR ECONÓMICO DEL SUELOLa aplicación del método Ricardiano demostró que los mayores valores económicos del suelo en la zona templada de Chile, estaban en localidades con temperatura y precipitaciones moderadas. La temperatura presento menor relación con en la valor del suelo que la precipitación. Al simular cambios en temperatura y precipitación los impactos negativos en el valor del suelo tienden a ser menores que en regiones cálidas, incluso se observo una leve tendencia a ser beneficiosos al aumentar la temperatura y neutros a positivos con precipitaciones menores (Gonzales V.J. y Velasco H.R. 2008)Es probable que el cambio climático impacte mas negativamente sobre el valor económico del suelo en regiones áridas y semi áridas, donde la reducción de las precipitaciones tenga una mayor relación con el valor del suelo para la actividad agropecuaria.

CONCLUSIONESEl cambio climático pondrá más presión sobre la

calidad del suelo y aumentara el riesgo de la desertificación y la degradación de suelos, esto esta ocurriendo en ele SO de Potosí y la zona del intersalar con el monocultivo de quinua así como en regiones húmedas de ampliación de la frontera de cocales en regiones productoras excedentarias y se espera que en futuro cercano se intensifiquen.

Los cambios climáticos han tenido lugar en nuestra GEA, hace millones, miles y cientos de años debido a procesos geológicos que han ocurrido, los cuales han contribuido a cambios en el contenido de anhídrido carbónico, la temperatura y la alternancia de periodos húmedos y secos. Sin embargo, las actividades antrópicas están contribuyendo a acelerar los cambios climáticos y a la degradación de suelos en la última centuria.

CONCLUSIONESEl aumento de la temperatura y la alteración

de los patrones de precipitaciones tendrán una mayor impacto en la reducción de la materia orgánica de los suelos, siendo este proceso mucho más crítico en regiones semiáridas y luego en algunas regiones semihúmedas del planeta.

El régimen de vientos se intensificara por el cambio climático, lo cual contribuirá a una mayor pérdida de suelo, por erosión eólica; especialmente en regiones semiáridas por la mayor frecuencia de ventarrones.

CONCLUSIONESLas fuerzas eléctricas facilitan la elevación

aerodinámica de las partículas minerales desde la superficie de los suelos y pueden incluso directamente expulsarlas a la atmósfera. Sin embargo, las partículas más gruesas contribuyen a un mayor calentamiento, en tanto que las partículas finas en general tienen un efecto refrigerante sobre nuestro planeta.

La mayor frecuencia de sequías por el cambio en el patrón de precipitaciones y el fenómeno climático del Niño, acentúan la degradación de suelos y ponen en riesgo la soberanía alimentaria especialmente en regiones semiáridas y semihúmedas del mundo.

CONCLUSIONES.El reto actual consiste en asegurar la gestión de la

materia orgánica del suelo y su potencial, para prevenir la desertificación, la degradación de suelos a fin de contribuir a la mitigación del impacto por el cambio climático.

El cambio climático impactará sobre el valor económico del suelo, de tal manera que el aumento de las temperaturas pueden tener una leve tendencia a ser beneficiosas, en tanto que la reducción de las precipitaciones tendrán efectos neutros a positivos en zonas templadas. Al contrario, es probable que en regiones semiáridas la alteración del régimen de precipitaciones impacte negativamente en el valor económico del recurso, en el subcontinente sudamericano.