La Geosfera - Química Ambiental · Niveles tóxicos para el crecimiento de las plantas y la...

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La Geosfera

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La Geosfera

El Suelo

Es una mezcla variable de minerales, materia orgánica y agua capaz de mantener la vida vegetal en la superficie de la tierra (Brady y Weil, 2002)

Es vulnerable

Difícil y larga recuperación

Extensión limitada

Servicios ambientales del recurso suelo

Servicio ambiental

Generación de alimento

y biomasa

Hábitat y reserva

genética

Almacenaje, filtración y

transformación

Entorno físico y cultural

Fuente de materias

primas

Descripción

Formación del Suelo

Es el producto final de la acción de los procesos físicos,

químicos y biológicos de intemperismo sobre las rocas,

que produce principalmente minerales de arcilla.

Intemperismo Físico

Intemperismo Químico

Intemperismo Biológico

Lecho rocoso

Roca madre

Capa intermedia

Mantillo

Materia orgánica

Naturaleza y composición del suelo

Agua y aire en el suelo

Anegación

Componentes inorgánicos del suelo

Cuarzo

Ortoclasa

Albita

Magnetita

Carbonatos

Componentes orgánicos del suelo

Tipo de compuesto

Humus

Sacáridos

Grasa, resinas y ceras

Proteínas y ácidos nucleícos

Fosfatos

Composición

Ácido Húmico

Reacciones ácido-base y de intercambio iónico en

los suelos

Una de la funciones químicas mas importantes de un

suelo es el intercambio de cationes.

Capacidad de Intercambio de Cationes (CIC)

Macro y micro nutrientes del suelo

Degradación del suelo

Erosión acelerada

Salinización y acidificación

Compactación

Contaminación Química

Perdida de nutrientes

Conflicto de usos

Fertilizantes

Plaguicidas

Metales pesados

Normatividad sobre el recurso suelo

Decreto 2811 de 1974

Conocido como el Código Nacional de Recursos Naturales

Renovables y de Protección al Medio Ambiente:

Constitución 1991

Artículos 360,361,366 Explotación de los recursos

naturales

Código penal

Artículos 242 a 247, se refieren a los delitos contra los recursos

naturales

Artículo 8º.Se consideran factores que deterioran el ambiente, entre

otros:

b) La degradación, la erosión y el revenimiento de suelos

c) Las alteraciones nocivas de la topografía

Artículo 34º. Relacionado con el manejo de residuos, basuras,

desechos y desperdicios.

Artículos 178º al 180º.Relacionado con principios para el uso y

aprovechamiento de suelos.

Artículos 182º al 186º. Relacionado con el uso y conservación de los

suelos

Artículos 324º al 326º Relacionados con los distritos de

conservación de suelos.

Ley 388 de 1997, Artículo 33

Ordenamiento territorial, que reglamenta los usos del suelo

Decreto 2655 de 1988

Por el cual se expide el código de Minas

Decreto Reglamentario 2462 de 1989

explotación de materiales de construcción.

Calidad del suelo

La capacidad del suelo para

funcionar dentro de los límites de

un ecosistema natural o manejado,

sostener la productividad de

plantas y animales, mantener o

mejorar la calidad del aire y del

agua, y sostener la salud humana

y el hábitat. (Karlen et al., 1997)

Productividad Biológica

Calidad ambiental Salu

d d

e p

lanta

s a

nim

ale

s y h

uma

nos

Indicadores de la calidad del suelo

Indicadores Físicos

Indicador Relación con las funciones y condiciones del

suelo

Textura Retención y transporte de agua y minerales;

erosión del suelo

Profundidad (suelo superficial y

raíces)

Estimación del potencial productivo y de erosión

Infiltración y densidad aparente Potencial de lixiviación, productividad y erosión

Capacidad de retención de agua Contenido en humedad, transporte, erosión,

humedad aprovechable, textura, materia

orgánica

Estabilidad de agregados Erosión potencialde un suelo, infiltración de

agua

Indicadores Químicos

Indicador Relación con las funciones y condiciones del suelo

Contenido en materia

organica

Fertilidad de suelo, estabilidad y grado de erosión,

potencial productivo

pH Actividad química y biológica

Conductividad eléctrica Actividad microbiológica y crecimiento de plantas

N, P, K extraíbles Disponibilidad de nutrientes para las plantas,

indicadores de productividad y calidad ambiental

Capacidad de

intercambio catiónico

Fertilidad del suelo, potencial productivo

Metales pesados

disponibles

Niveles tóxicos para el crecimiento de las plantas y la

calidad del cultivo

Indicadores Biológicos

Indicador Relación con las funciones y condiciones del suelo

Contenido de biomasa

microbiana

Potencial catalizador microbiano, reposición de C y N

Nitrógeno mineralizable Productividad del suelo y aporte potencial de N

Aireación, contenido en

agua, temperatura

Medición de la actividad microbiológica

Contenido de lombrices Actividad microbiana

Rendimiento del cultivo Producción potencial del cultivo, disponibilidad de

nutrientes

Determinación de la textura consistencia y estructura del

suelo

• Arena

• Limo

• Arcilla

Arenoso El suelo permanece flojo y separado, solo puede juntarse

dándole forma de pirámide

Figura A

Franco

arenoso

El suelo contiene bastante sedimento y arcilla para mostrarse

pegajoso y s ele puede dar la forma de una bola fácil de

partir en dos

Figura B

Franco

sedimentario

Similar a la anterior, pero al suelo s ele puede dar forma de

cilindro pequeño y corto

Figura C

Franco Contiene casi la misma cantidad de arena, sedimento y arcilla.

Puede manipularse hasta formar un cilindro de 12 cm de largo

que se rompe al doblarlo

Figura D

Franco

arcilloso

Similar al anterior sin embargo este puede doblarse hasta

darle una forma de U, sin forzarlo y sin que se rompa

Figura F

Arcilla fina Se le puede dar forma de circulo pero muestra algunas

rupturas

Figura G

Arcilla pesada Se le puede dar forma de circulo sin que muestre ninguna

ruptura

Figura H

Presencia de la actividad de macroorganismos del suelo

Presencia de la actividad de microorganismos del suelo

Determinación del color

El color es la expresión de diversos

procesos químicos como: la intemperización

de los materiales geológicos, los procesos

de oxido-reducción básicamente sobre el

hierro y el manganeso y la descomposición

de materia orgánica

Negro Se asocia a la incorporación de

materia orgánica que se

descompone en humus. Este color

ha sido asociado a altos niveles

de materia orgánica y

condiciones de fertilidad,

también a buenas características

físicas y biológicas

Rojo Se asocia a procesos de alteración

de los materiales parentales bajo

condiciones de altas temperaturas,

baja actividad de agua, rápida

incorporación de materia orgánica

y alta liberación de hierro de las

rocas, es indicativo de bajos

niveles de fertilidad, pH ácido y

ambientes de oxidación.

Amarillo Por lo general es indicativo de

meteorización en ambientes

aerobios; ocurren en climas

templados, se relaciona con bajos

niveles de fertilidad, e general se

asocia con iones hidratados de

Fe+3

Blanco Acumulación de elementos o

minerales que tienen coloración

blanca: calcita, dolomita y yeso,

así como silicatos y sales, también

se debe a la remoción de

componentes del suelo

Gris Puede ser indicativo de un

ambiente anaerobio, debido a

que el suelo se satura con agua

bajo estas condiciones las

bacterias anaerobias utilizan el

Fe+3 y se genera Fe+2 soluble

en agua e incoloro

Verde

Azul

Suelos con mal drenaje,

también se puede presentar en

zonas costeras, zonas

pantanosas donde se

encuentran sulfatos

Determinación del contenido de materia orgánica

La materia orgánica es esencial para la fertilidad y la buena

producción agropecuaria. Los suelos sin materia orgánica son suelos

pobres y de características físicas inadecuadas para el crecimiento

de las plantas.

Determinación del pH

Presencia de carbonatos

Los carbonatos son comunes en las áreas desérticas , cuencas

cerradas y en muchos ambientes litorales (entre otros).

Los carbonatos son un componente que, en algunos suelos, pueden

abatir (disminuir) los rendimientos de los cultivos, al limitar la

respuesta a la fertilización e inclusive pueden llegar a impedir el

desarrollo de ciertas especies de interés agrario. Las deficiencias

de hierro, zinc, fósforo y nitrógeno pueden explicarse con la

presencia excesiva de carbonatos.

Helecho marranero Pteridium aquilinum

Chilco Baccharis trinervis

Escoba lanosa Andropogon bicornis

Presencia de plantas indicadoras

Siempre viva Commelina diffusa

Papunga Bidens pilosa

Hierva de chivo Ageratum conyzoides

Escoba blanca Sida rhombifolia

Margarita Chaptalina nutans