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Facultad de biología

E.E. Química Inorgánica

El Suelo

Prof. Bertha María Rocío

Jesús Emmanuel Castro González

10 de noviembre del 2012

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ÍNDICE

3………………………………………… Introducción

5………………………………………… Tipos de suelo

9………………………………………… Propiedades físicas y químicas del suelo

9.- Físicas

12.- Físico-químicas

15.- Químicas

17…………………………………………importancia biológica

20……………………………………….. Problemática

21……………………………………….. Degradación

23………………………………………….Remediación

24………………………………………….Conclusión

25………………………………………….Propuestas

27.………………………………………. Conclusión

28………………………………………... Bibliografía

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INTROUCCIÓN / DESARROLLO

Definición:

El suelo es un medio geobiofísico natural o artificial que forma la parte más

superior de la superficie terrestre, donde se arraigan las plantas. Es una mezcla

de minerales, materia orgánica, bacterias, agua y aire.

Se forma por la acción de la temperatura, el agua, el viento, los animales y las

plantas sobre las rocas o meteorización de rocas del subsuelo, o bien por el

acumulo de material transportado desde algún otro lugar.

Estos factores descomponen las rocas en partículas muy finas y así forman el

suelo; la formación de dos centímetros de suelo tarda siglos.

Existen muchas clases de suelo. Esto se debe a que las rocas, el clima, la

vegetación varían de un sitio a otro.

Su espesor puede variar desde pocos centímetros hasta muchos metros. Su

característica física principal y distintiva es que sus componentes, donde los

minerales arcillosos resultan los más conspicuos, pueden ser separados por

acciones mecánicas simples y ligeras (deleznar con la mano, inmersión en el agua

y agitación.)1

Existen muchas clases de suelo. Esto se debe a que las rocas, el clima, la

vegetación varían de un sitio a otro.

El suelo se compone de tres capas principales:

Suelo o capa superior

Subsuelo

Roca madre

1 Dirección de geología y minas Costa Rica

http://www.geologia.go.cr/mineria/Glosario.html#HERMES_TABS_1_3

4

La capa superior es la de mayor importancia para el hombre. Esta capa contiene

los alimentos que la planta necesita. Sin la capa superior o suelo no podría existir

la vida. Es de color más oscuro porque tiene materia orgánica que son hojas,

tallos y raíces descompuestas. La fertilidad del suelo depende de esta capa. Los

agricultores que conservan el suelo tienen mejores cosechas.

El subsuelo: está debajo de la capa superior. Este contiene alimentos, pero en una

forma que las plantas no pueden usarlos fácilmente.

La roca madre: está debajo del subsuelo. Es una capa de piedra de la cual la

planta no puede tomar el alimento. Esta es la que da origen al suelo.2

2 Revista Alihuen http://www.alihuen.org.ar/eco-chicos/que-es-el-suelo.html

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Tipos de suelo:

El suelo dependiendo de la región, ya sea por su vegetación, su clima o el tipo de

roca cambiara adaptándose al ambiente en que este este.

Esto se demostrara a continuación dando a exponer algunos de los suelos más

relevantes.

Acrisol

Del latín acris: agrio, ácido; y solum: suelo. Literalmente, suelo ácido. Son suelos

que se encuentran en zonas tropicales o templadas muy lluviosas. En condiciones

naturales tienen vegetación de selva o bosque. Se caracterizan por tener

acumulación de arcilla en el subsuelo, muy ácida y pobre en nutrientes

Andosol

De las palabras japonesas an: oscuro; y do: tierra. Literalmente, tierra negra.

Suelos de origen volcánico, constituídos principalmente de ceniza, la cual contiene

alto contenido de alófano, que le confiere ligereza y untuosidad al suelo.

Son generalmente de colores oscuros y tienen alta capacidad de retención de

humedad. En condiciones naturales presentan vegetación de bosque o selva.

Tienen generalmente bajos rendimientos agrícolas debido a que retienen

considerablemente el fósforo y éste no puede ser absorbido por las plantas. Sin

embargo, con programas adecuados de fertilización consiguen rendimientos muy

altos.

Arenosol

Del latín arena: arena. Literalmente, suelo arenoso. Suelos que se localizan

principalmente en zonas tropicales o templadas muy lluviosas. La vegetación que

presentan es variable. Se caracterizan por ser de textura gruesa, con más del 65%

de arena al menos en el primer metro de profundidad. Estos suelos tienen una alta

permeabilidad pero muy baja capacidad para retener agua y almacenar nutrientes.

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Cambisol

Del latín cambiare: cambiar. Literalmente, suelo que cambia. Estos suelos son

jóvenes, poco desarrollados y se pueden encontrar en cualquier tipo de vegetación

o clima excepto en los de zonas áridas. Se caracterizan por presentar en el

subsuelo una capa con terrones que presentan vestigios del tipo de roca

subyacente y que además puede tener pequeñas acumulaciones de arcilla,

carbonato de calcio, fierro o manganeso. También pertenecen a esta unidad

algunos suelos muy delgados que están colocados directamente encima de un

tepetate.

Feozem

Del griego phaeo: pardo; y del ruso zemljá: tierra. Literalmente, tierra parda.

Suelos que se pueden presentar en cualquier tipo de relieve y clima, excepto en

regiones tropicales lluviosas o zonas muy desérticas. Es el cuarto tipo de suelo

más abundante en el país. Se caracteriza por tener una capa superficial oscura,

suave, rica en materia orgánica y en nutrientes. Los Feozems son de profundidad

muy variable. Cuando son profundos se encuentran generalmente en terrenos

planos y se utilizan para la agricultura de riego o temporal, de granos, legumbres u

hortalizas, con rendimientos altos.

Fluvisol

Del latín fluvius: río. Literalmente, suelo de río. Secaracterizan por estar formados

de materiales acarreados por agua. Son suelos muy poco desarrollados,

medianamente profundos y presentan generalmente estructura débil o suelta. Se

encuentran en todos los climas y regiones cercanos siempre a lechos de los ríos.

Los ahuehuetes, ceibas y sauces son especies típicas que se desarrollan sobre

estos suelos. Los Fluvisoles presentan capas alternadas de arena con piedras o

gravas redondeadas, como efecto de la corriente y crecidas del agua en los ríos

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Gleysol

Del ruso gley: pantano. Literalmente, suelo pantanoso. Suelos que se encuentran

en zonas donde se acumula y estanca el agua la mayor parte del año dentro de

los 50 cm de profundidad. . La vegetación natural que presentan generalmente es

de pastizal y en algunas zonas costeras, de cañaveral o manglar. Se caracterizan

por presentar, en la parte donde se saturan con agua, colores grises, azulosos o

verdosos, que muchas veces al secarse y exponerse al aire se manchan de rojo.

Litosol

Del griego lithos: piedra. Literalmente, suelo de piedra. Son los suelos más

abundantes pues ocupan 22 de cada 100 hectáreas de suelo. Se encuentran en

todos los climas y con muy diversos tipos de vegetación. Se caracterizan por su

profundidad menor de 10 centímetros, limitada por la presencia de roca, tepetate o

caliche endurecido. Su fertilidad natural y la susceptibilidad a la erosión es muy

variable dependiendo de otros factores ambientales. El uso de estos suelos

depende principalmente de la vegetación que los cubre. En bosques y selvas su

uso es forestal; cuando hay matorrales o pastizales se puede llevar a cabo un

pastoreo más o menos limitado yen algunos casos se destinan a la agricultura, en

especial al cultivo de maíz o el nopal, condicionado a la presencia de suficiente

agua.

Luvisol

Dellatin luvi, luo: lavar. Literalmente, suelo con acumulación de arcilla. Son suelos

que se encuentran en zonas templadas o tropicales lluviosas. La vegetación es

generalmente de bosque o selva y se caracterizan por tener un enriquecimiento de

arcilla en el subsuelo. Son frecuentemente rojos o amarillentos, aunque también

presentan tonos pardos, que no llegan a ser obscuros. Se destinan principalmente

a la agricultura con rendimientos moderados. En algunos cultivos de café y frutales

en zonas tropicales, de aguacate en zonas templadas, donde registran

rendimientos muy favorables. Con pastizales cultivados o inducidos pueden dar

buenas utilidades en la ganadería.

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Planosol

Del latín planus: plano, llano. Connotativo de suelos generalmente desarrollados

en relieves planos que en alguna parte del año se inundan en su superficie. Son

medianamente profundos en su mayoría, entre 50 y 100 cm, y se encuentran

principalmente en los climas templados y semiáridos. Su vegetación natural es de

pastizal o matorral. Se caracterizan por presentar debajo de la capa más

superficial, una capa infértil y relativamente delgada de un material claro que

generalmente es menos arcilloso que las capas tanto que lo cubren como las

capas que la subyacen. Debajo de esta capa se presenta un subsuelo muy

arcilloso, o bien, roca o tepetate, todos impermeables.3

Estos son solo algunos de todos los tipos de suelo que podemos encontrar. Lo

antes mencionados son principalmente enfocados en la zona de México, pero no

exclusivos de esta, pues se pueden encontrar alrededor del globo. Los

mencionados se pueden considerar los más relevantes y más usados por el

hombre ya sea para su explotación agrícola o ganadera, incluso con fines para la

construcción de vivienda etc.

3 Tipos de suelo: Instituto Nacional de Estadística y Geografía” INEGI” www.inegi.org.mx

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Propiedades físicas y químicas del suelo:

Propiedades Físicas:

Las principales propiedades físicas del suelo son el color, la textura, la estructura y

las relacionadas con la capacidad de retención de agua en el suelo.

Color:

Esta propiedad permite deducir rasgos importantes en el suelo: un color oscuro o

negro indica contenido alto en materia orgánica, color blancuzco presencia de

carbonatos y/o yesos, colores grises/verdes/azulados hidromorfía permanente. El

color se caracteriza por tres parámetros que son: Matiz o Hue, que expresa la

longitud de onda dominante en la radiación reflejada. Se consideran cinco colores

principales (R, rojo; Y, amarillo; G, verde, B, azul y P, púrpura) y cinco intermedios.

Brillo o Value que expresa la porción de luz reflejada y mide el grado de claridad o

de oscuridad relativa del color comparado con el blanco absoluto. Intensidad o

Croma que expresa la pureza relativa del color del matiz de que se trate. Un

horizonte puede presentar un color uniforme o presentar manchas de distinto

color.

Muestra de porción de suelo.

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Textura:

El suelo está constituido por partículas de diferente tamaño. Conocer la

granulometría es esencial para cualquier estudio del suelo. Para agrupar a los

constituyentes del suelo según su tamaño se han establecido muchas

clasificaciones. Básicamente todas aceptan los términos de grava, arena, limo y

arcilla, pero difieren en los valores de los límites establecidos para definir cada

clase. Definimos textura del suelo como la relación existente entre los porcentajes

de las diferentes fracciones (arena, limo y arcilla). Las combinaciones posibles de

estos porcentajes pueden agruparse en unas pocas clases de tamaño de

partículas o clases texturales. La determinación del contenido de las arenas se

hace mediante tamices de diferentes tamaños. La del limo y arcilla mediante el

método de la pipeta de Robinson que se basa en la velocidad de sedimentación

de estas partículas según la ley de Stokes

En general se puede decir que los suelos arenosos tienen buena aireación, son

fáciles de labrar, son deficientes en nutrientes para las plantas, con baja retención

de agua ya que se desecan con facilidad y son muy permeables. En los suelos

limosos se producen efectos de impermeabilidad y mala aireación, carecen de

propiedades coloidales y no tienen apenas la posibilidad de formar agregados. Los

suelos arcillosos son ricos en nutrientes, pero si hay un exceso de arcilla (>30%)

son impermeables, las labores agrícolas son difíciles debido a su fuerte plasticidad

en estado húmedo o a una excesiva compactación en estado seco. Los suelos con

textura franca (equilibrada) es la ideal para el cultivo, aunque hay que tener en

cuenta otros factores como el contenido en materia orgánica, régimen de

humedad del suelo, clima, etc.

Estructura:

Las partículas no se suelen presentar en el suelo de un modo totalmente

independiente, sino que se encuentran más o menos ligadas unas a otras,

constituyendo los agregados. Así, la estructura de un suelo se puede definir como

“el modo de agregación o unión de los constituyentes del suelo (partículas

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minerales, materia orgánica, etc.)”.

Entre los factores que influyen o determinan la morfología de la estructura están:

a) la cantidad o porcentaje del material o matriz que une las partículas del suelo

(carbonatos, arcilla, materia orgánica); b) la textura; c) la actividad biológica del

suelo (lombrices) y d) la influencia humana (en el horizonte cultivado se forma una

estructura con una morfología totalmente distinta a la natural que poseía el suelo).

Densidad aparente:

El suelo como todo cuerpo poroso tiene dos densidades. La densidad real

(densidad media de sus partículas sólidas) y la densidad aparente (teniendo en

cuenta el volumen de poros). La densidad aparente refleja el contenido total de

porosidad en un suelo y es importante para el manejo de los suelos (refleja la

compactación y facilidad de circulación de agua y aire). También es un dato

necesario para transformar muchos de los resultados de los análisis de los suelos

en el laboratorio (expresados en % en peso) a valores de % en volumen en el

campo.

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Propiedades físico-Químicas:

Vista de un corte de suelo

Cambio iónico:

Se define el cambio iónico como los procesos reversibles por los cuales las

partículas sólidas del suelo, adsorben iones de la fase líquida liberando al mismo

tiempo otros iones en cantidades equivalentes, estableciéndose el equilibrio entre

ambos. Es un proceso dinámico que se desarrolla en la superficie de las

partículas. Como los iones adsorbidos quedan en posición asimilable constituyen

la reserva de nutrientes para las plantas. Las causas que originan el intercambio

iónico son los desequilibrios eléctricos de las partículas del suelo. Para neutralizar

las cargas se adsorben iones, que se pegan a la superficie de las partículas.

Quedan débilmente retenidos sobre las partículas del suelo y se pueden

intercambiar con la solución del suelo.

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Capacidad de intercambio de cationes, CIC:

Dentro del cambio iónico el más importante y mejor conocido es la capacidad de

intercambio catiónico. En el suelo son varios los materiales que pueden cambiar

cationes, los principales son las arcillas y la materia orgánica (los dos materiales

presentan propiedades coloidales). Una suspensión o dispersión coloidal es un

sistema físico que está compuesto de un material en forma líquida o gaseosa, en

el cual hay inmersas partículas, por lo general sólidas, de pequeño tamaño, en

principio, del orden de las micras.

Las causas de la capacidad de cambio de cationes de las arcillas son:

• Sustituciones atómicas dentro de la red.

• Existencia de bordes (superficies descompensadas).

• Disociación de los OH de las capas basales.

• Enlaces de Van der Waals, que es un tipo de forma electrostática y se establece

entre dos grupos no cargados. Son muy débiles individualmente, pero son

importantes cuando su número es elevado.

Acidez del suelo:

La acidez del suelo mide la concentración en hidrogeniones (H+). En los suelos

los hidrogeniones están en la solución, pero también existen en el complejo de

cambio. Así hay dos tipos de acidez: una la activa o real (debida a los H+ en

solución) y otra de cambio o de reserva (para los H+ adsorbidos). Ambas están en

equilibrio dinámico. Si se eliminan H+ de la solución se liberan otros tantos H+

adsorbidos. Como consecuencia el suelo muestra una fuerte resistencia a

cualquier modificación de su pH.

Los factores que hacen que el suelo tenga un determinado valor de pH son

diversos, fundamentalmente: naturaleza del material original, factor biótico,

precipitaciones, complejo adsorbente (saturado en cationes ácidos o básicos).

Influye en las propiedades físicas y químicas.

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Los pH neutros son los mejores para las propiedades físicas de los suelos. A pH

muy ácidos hay una intensa alteración de minerales y la estructura se vuelve

inestable. En pH alcalino, la arcilla se dispersa, se destruye la estructura y existen

malas condiciones desde el punto de vista físico.

Propiedades químicas y fertilidad. La asimilación de nutrientes del suelo está

influenciadas por el pH, ya que determinados nutrientes se pueden bloquear en

determinadas condiciones de pH y no son asimilable para las plantas.

Potencial de oxidación – reducción:

Las condiciones de oxidación-reducción del suelo son de gran importancia para

procesos de meteorización, formación de diversos suelos y procesos biológicos,

también están relacionadas con la disponibilidad de ciertos elementos nutritivos.

La formulación química de las reacciones de oxidación-reducción es la siguiente:

ESTADO OXIDADO + ELECTRONES <=> ESTADO REDUCIDO

En el suelo existe un equilibrio entre los agentes oxidantes y reductores. La

materia orgánica se encuentra reducida y tiende a oxidarse, es reductora, ya que

al oxidarse tiene que reducir a otro de los materiales del suelo. Por el contrario el

oxígeno es oxidante. Por otra parte hay muchos elementos químicos que

funcionan con valencias variables, pudiendo oxidarse o reducirse según el

ambiente que predomine.

Los procesos de oxidación reducción envuelven a elementos que pueden actuar

con diferentes valencias y entre ellos tenemos: Fe, Mn, S, N. Algunos ejemplos de

procesos de de oxidación en el suelo son:

Oxidación: del Fe+2 de minerales primarios en Fe+3 formando óxidos e

hidróxidos; la transformación de Mn+2 en Mn+4; la oxidación de S=, por ejemplo

de pirita, en sulfatos; la nitrificación o sea la transformación de NH4 en nitritos y

nitratos.

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Por el contrario muchos procesos suceden bajo condiciones reductoras como la

desnitrificación, la desulfuricación, la formación de compuestos Fe+2 y Mn+2.

En los suelos normales el ambiente es aireado y por tanto la tendencia general es

oxidante. En los suelos hidromorfos la saturación en agua tiende a provocar un

ambiente reductor. Los valores de pH y potencial redox (medidas Eh) delimitan los

campos de estabilidad de los materiales del suelo. Los compuestos de Fe y Mn

son muy sensibles a cambios de pH y Eh.

Parte de componente del suelo

Propiedades químicas:

Son las que dependen de la parte más íntima del suelo como es su propia

composición química. Las más importantes desde el punto de vista de la génesis

del suelo son la alteración mineral y la formación de nuevas especies, así como lo

relativo a la destrucción de la materia orgánica fresca y la formación de las

sustancias húmicas. Además se deben considerar compuestos que perteneciendo

a la fase sólida del suelo, pueden pasar fácilmente a la fase líquida por ser

extraordinariamente solubles, por lo que tienen una extraordinaria movilidad.

Corresponden fundamentalmente a los contenidos de diferentes sustancias

importantes como macronutrientes (N, P, Ca, K, Mg , S) y micronutrientes (Fe, Mn,

Cu, Zn, B, Mo, Cl) para las plantas, o por dotar al suelo de determinadas

características (Carbono orgánico, Carbonato cálcico, Fe en diferentes estados).

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Es lo que consideramos las sales solubles del suelo, que incluyen a aquellas cuya

solubilidad es más alta que la del yeso y cuya consecuencia es la salinidad.

La salinización natural del suelo es un fenómeno asociado a condiciones

climáticas de aridez y a la presencia de materiales originales ricos en sales, como

sucede con ciertas margas. No obstante, existe una salinidad adquirida por el

riego prolongado con aguas de elevado contenido salino, en suelos de baja

permeabilidad y bajo climas secos subhúmedos o más secos.

El contenido salino del suelo suele medirse de forma indirecta, dado que la

presencia de iones en el agua la hace conductora de la electricidad, se utiliza la

conductividad del extracto de saturación para estimar en contenido en sales

solubles. Se entiende por extracto de saturación la solución extraída del suelo

después de saturarlo con agua, buscando ponerlo en un punto cercano a su

capacidad de campo, dada que esta es la situación más perdurable con una

concentración mínima de sales. Un estado de mayor humedad presentaría una

solución más diluida pero de escasa duración temporal; un estado más seco

elevaría la concentración pero sería muy variable en el tiempo.

Como quiera que la conductividad eléctrica varia con la movilidad de los iones y

por tanto con la temperatura, para obtener valores comparables siempre se mide a

una temperatura fija de 25º C.

La presencia de sales ejerce una doble influencia en el suelo, por un lado la

posible toxicidad de algunos iones presentes como el sodio, y de otro lado el

incremento en la presión osmótica de la solución que dificulta la absorción de agua

por parte de las plantas, de hecho su efecto se suma al potencial matricial; esto

hace que los suelos salinos se comporten fisiológicamente como secos con un

nivel de humedad apreciable.

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“Propiedades Físicas y Químicas del suelo”4

Importancia biológica del suelo:

El suelo constituye el estrato superficial de la corteza terrestre. Consta de rocas de

distintos tamaños, sustancias de origen orgánico, aire, agua y organismos. Estos

elementos están organizados: las partículas establecen relaciones topográficas

precisas de acuerdo a su tamaño y ello da lugar a la formación de espacios que se

comunican entre si como poros o canales y que pueden rellenarse con aire o

agua. Estos espacios a su vez albergan organismos, generalmente pequeños, o

partes de organismos, como las raíces de las plantas.

El clima clima (especialmente la disponibilidad de agua y la temperatura), el

material rocoso, la topografía y los organismos que lo utilizan como hábitat son el

resultado de la interacción de estos elementos con el tiempo. Estos dan lugar a

unidades características, ordenadas en estratos denominados horizontes, de

distintas características físico-químicas, que permiten tanto albergar distintos

organismos de acuerdo a sus requerimientos ecológicos.

Desde un punto de vista ecológico el suelo es el subsistema de los ecosistemas

terrestres en donde se realiza principalmente el proceso de descomposición,

fundamental para la reobtención y reciclado de nutrientes que aseguren el otro

gran proceso vital: la producción, que se manifiesta para nosotros claramente en

el subsistema epígeo.

4 Universidad de Oviedo “La universidad de Asturias” PROPIEDADES FISICO-

QUIMICAS DEL SUELO Y SU RELACIÓN CON LOS MOVIMIENTOS DEL AGUA.

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El suelo sirve de refugio a gran cantidad de especies consumidoras que se

ocultan en el anonimato en sus poros y oquedades. La diversidad biológica del

suelo es muy alta e incluye desde bacterias hasta pequeños vertebrados.

La mayoría de los pequeños (menores a 2 mm) realizan su ciclo vital completo en

este ambiente. Esos son los más desconocidos por las dificultades de estudio:

algas, bacterias, protozoos, hongos y pequeños invertebrados, especialmente

artrópodos. Otros pasan en el suelo sólo las etapas de la metamorfosis en las que

son más débiles, evitando así a sus depredadores, pero su vida adulta transcurre

en el subsistema epígeo o aéreo: es el caso de numerosos insectos tales como

coleópteros o dípteros.

Los habitantes edáficos de mayor tamaño (mayores a 2 cm), como grandes

arácnidos, pequeños mamíferos y reptiles, utilizan el suelo principalmente para

construir sus madrigueras y proteger sus crías.

Desde un punto de vista energético, todos estos organismos se enlazan en

complejas redes tróficas cuyo depósito inicial de mayor energía es la materia

orgánica que proviene del subsistema aéreo y que forma el "mantillo" y la de las

raíces y sus exudados, incorporados directamente; hojas, troncos, frutos, ramas,

raíces, cadáveres etc, son los principales sustratos para la descomposición. Este

depósito es utilizado por los descomponedores en general: bacterias y hongos que

mineralizan y producen el cambio necesario de materia orgánica a inorgánica: de

"resto inútil" a "nutriente vegetal"; el resto de los organismos se divide entre una

gran diversidad de saprófagos que fragmentan, mezclan y cambian la naturaleza

física de la materia orgánica, favoreciendo su mineralización y un gran conjunto de

depredadores que regulan los tamaños poblacionales de sus presas, influyendo en

la velocidad de traspaso de energía a través de esta gran red. Como característica

especial de esta trama trófica, la materia resintetizada a partir de restos orgánicos,

vuelve tarde o temprano a engrosar el depósito inicial a causa de la muerte.

19

La acción humana creciente sobre el planeta afecta también al suelo, de modo

que, en la actualidad el manejo de este subsistema se ha convertido en la clave de

su calidad.

Hoy se reconoce que el suelo cumple cinco funciones vitales para el planeta

(Manual de Calidad de Suelo, USDA):

Sostener la actividad, diversidad y productividad biológica,

Regular y particionar el agua y flujo de solutos,

Filtrar, drenar, inmovilizar y desintoxicar materiales orgánicos e inorgánicos,

incluyendo desechos municipales y de la industria,

Almacenar y posibilitar el ciclo de nutrientes y otros elementos

biogeoquímicos y

Brindar apoyo a estructuras socioeconómicas y protección de tesoros

arqueológicos

Entendiendo las propiedades y relaciones existentes entre los distintos

componentes de los sistemas edáficos naturales, es posible concebir distintas

herramientas que permitan por ejemplo evaluar la calidad de los suelos con la

perspectiva de calificar la factibilidad de cierta actividad que se pretende instalar

en él. También será posible caracterizar cualitativa y cuantitativamente el impacto

producido por intervenciones antrópicas previas.

Estas herramientas de evaluación son sin duda poderosas, pues trabajan con un

aspecto extremadamente sensible a los cambios, como lo es la miriada de

pequeños organismos que habitan silenciosamente el suelo bajo nuestros pies.5

5 “El suelo como sistema ecológico” 29/08/01 Doctora en ciencias Ana Salazar Martínez. www.ecoportal.net

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Problemáticas del suelo:

Esquema de degradación del suelo:

El suelo es un componente del medio natural y como tal debe ser considerado

como un suelo virgen, no explotado. Es evidente que su continua y abusiva

utilización por parte del hombre ha truncado su evolución y ha condicionado

negativamente sus propiedades. Como resultado el suelo se deteriora, se

degrada.

Se considera como degradación del suelo a toda modificación que conduzca al

deterioro del suelo.

Según la FAO - UNESCO la degradación es el proceso que rebaja la capacidad

actual y potencial del suelo para producir, cuantitativa y cualitativamente, bienes y

servicios.

La degradación del suelo es la consecuencia directa de la utilización del suelo por

el hombre. Bien como resultado de actuaciones directas, como agrícola, forestal,

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ganadera, agroquímicos y riego, o por acciones indirectas, como son las

actividades industriales, eliminación de residuos, transporte, etc.

Actualmente existe una fuerte tendencia que clama por una utilización racional del

suelo. Sus principios se agrupan en lo que se conoce por Conservación de Suelos.

Las teorías conservacionistas persiguen obtener máximos rendimientos pero con

mínima degradación.

El cuidado del suelo es esencial para la supervivencia de la raza humana. El suelo

produce la mayor parte de los alimentos necesarios, fibras y madera. Y sin

embargo, en muchas partes del mundo, el suelo ha quedado tan dañado por un

manejo abusivo y erróneo que nunca más podrá producir bienes6

Degradación del suelo:7

Grafica de perdida de suelos.

Fertilidad. Es la disminución de la capacidad del suelo para soportar vida. Se

producen modificaciones en sus propiedades físicas, químicas, fisicoquímicas y

biológicas que conllevan a su deterioro.

6 (FAO, 1976).

7 2001, 2004 Miliarium Aureum, S.L. Proyecto “Suelos Contaminados: Problemática de los usos del suelo.”

22

Al degradarse el suelo pierde capacidad de producción y cada vez hay que

añadirle más cantidad de abonos para producir siempre cosechas muy inferiores a

las que produciría el suelo si no se presentase degradado.

Puede tratarse de una degradación química, que se puede deber a varias causas:

pérdida de nutrientes, acidificación, salinización, sodificación, aumento de la

toxicidad por liberación o concentración de determinados elementos químicos. El

deterioro del suelo a veces es consecuencia de una degradación física, por:

pérdida de estructura, aumento de la densidad aparente, disminución de la

permeabilidad, disminución de la capacidad de retención de agua. En otras

ocasiones se habla de degradación biológica, cuando se produce una disminución

de la materia orgánica incorporada.

Erosión.

La erosión es la pérdida selectiva de materiales del suelo. Por la acción del agua

o del viento los materiales de las capas superficiales van siendo arrastrados. Si el

agente es el agua se habla deerosión hídrica y para el caso del viento se

denomina erosión eólica.

El concepto de erosión del suelo se refiere a la erosión antrópica, que es de

desarrollo rápido. Frente a ella está la erosión natural o geológica, de evolución

muy lenta.

La erosión geológica se ha desarrollado desde siempre en la Tierra, es la

responsable del modelado de los continentes y sus efectos se compensan en el

suelo, ya que actúan con la suficiente lentitud como para que sus consecuencias

sean contrarrestadas por la velocidad de formación del suelo. Así en los suelos de

las superficies estables se reproduce el suelo, como mínimo, a la misma velocidad

con que se erosiona.

Es más, es muy importante destacar que la erosión natural es un fenómeno muy

beneficioso para la fertilidad de los suelos.

23

Contaminación.

Por último, el suelo se puede degradar al acumularse en él sustancias a unos

niveles tales que repercuten negativamente en el comportamiento de los suelos.

La FAO define la contaminación como una forma de degradación química que

provoca la pérdida parcial o total de la productividad del suelo.

El diccionario de la Real Academia define la contaminación como la alteración de

la pureza de alguna cosa, como los alimentos, el agua, el aire, etc.

La acumulación de sustancias tóxicas para los organismos suele producirse de

una manera artificial, como consecuencia de las actividades humanas, pero

también puede ocurrir de manera natural, la edafización libera sustancias

contenidas en las rocas (heredadas o neoformadas) que se concentran en el suelo

alcanzando niveles tóxicos.

Suelo contaminado e inservible para propósitos agrícolas.

Remediación del suelo:

Existen un sinfín de técnicas útiles para remediar el suelo contaminado por

cualquier método, las más comunes se mencionaran a continuación.

Confinamiento: es el conjunto de medidas destinadas a aislar la fuente de

contaminación, evitando la salida de lixiviados, polvo y gases y la entrada de

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aguas superficiales y subterráneas. Algunas de estas medidas son la cobertura, la

instalación de barreras y los sistemas de recogida de aguas y lixiviados.

Tratamiento "in situ": se llama así al realizado en el propio espacio

contaminado, sin extraer el suelo, mediante técnicas que están en desarrollo. Se

aplica cada vez con más frecuencia por ser la más barata.

Tratamiento "on site": es el que se realiza en el mismo lugar pero extrayendo el

suelo contaminado del terreno. Se utilizan unidades móviles de tratamiento que

están diseñadas para limpiar el suelo o el agua contaminada. Es más cara que la

anterior.

Tratamiento "off site": se llama así al que se realiza fuera del emplazamiento,

en instalaciones autorizadas para la recuperación de suelos contaminados o el

tratamiento de residuos industriales especiales. Tienen que ser instalaciones

cercanas al suelo contaminado porque el transporte es un problema que encarece

mucho el tratamiento.

Extracción con disolventes, consiste en añadir al suelo agua para obtener un

fango que se mezcla con disolvente a bajas temperaturas. El disolvente extrae los

contaminantes orgánicos adsorbidos en las partículas de suelo.

Son técnicas que se realizan con el suelo excavado pero que son muy caras y

solo se utilizan cuando los contaminantes son muy tóxicos y es necesario

eliminarlos del suelo. Se utilizan para suelos contaminados con aceites y PCBs.

Lavado con agua como el lavado in situ, consiste en inyectar, mediante

un sistema de rociadores o pozos de inyección, agua limpia por encima de la zona

contaminada. De esta forma el agua se infiltra a través del suelo contaminado y lo

va lavando. Para que pueda realizarse es necesario que el suelo sea permeable y

tener la garantía de que no se produce migración de contaminantes a aguas

subterráneas.

El Método de Extracción de 2 Fases es una innovación tecnológica que permite

la remediación integral de predios contaminados, tratando simultáneamente los

suelos y el agua subterránea, con menores costos y un equipamiento más flexible

que los tratamientos convencionales. La Extracción de 2 Fases utiliza un alto

caudal de vacío para remover simultáneamente los agentes contaminantes

presentes en el subsuelo y en la napa freática. El nombre surge de las dos fases

de agentes contaminantes que el sistema extrae: la fase líquida (encontrada por

encima y/o disuelta en el agua subterránea) y la fase gaseosas (vapores ocluidos

en suelo). Partiendo de concentraciones de hidrocarburos en el agua extraída de

hasta un 10%, logra un efluente final con un contenido inferior a 30 mg/litro, apto

para vertido a conductos cloacales. Remueve eficientemente VOC´s, BTEX, 1,1,1-

tricloroetano, tetracloroetileno, tricloroetileno y los productos derivados de éstos,

tanto en agua como en suelo.

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Solidificación/Estabilización, consiste en reducir la movilidad de los

contaminantes mediante su incorporación a materiales sólidos con baja

permeabilidad. El mecanismo de fijación puede ser físico o químico, y los

materiales variados como cemento, silicatos, termoplásticos ypolímeros orgánicos

Utilización de residuos industriales ricos en yeso para la retención in situ de

metales pesados. La utilización de residuos industriales ricos en yeso, tales como

el fosfoyeso y el yeso rojo, para aumentar la retención de metales pesados en

suelos, sedimentos y otros materiales contaminados, con el fin de reducir la

movilidad de los metales, impidiendo su incorporación a la cadena trófica y la

contaminación de las reservas hídricas. Asimismo, se brinda la opción de reutilizar

los subproductos yesíferos generados a partir de distintos procesos

de producciónindustrial y cuyo almacenamiento supone un problema

medioambiental para las empresas. Estos productos yesíferos pueden ser

empleados para controlar la contaminación ambiental, prevenir los procesos de

contaminación en zonas de riesgo, tratar suelos y sedimentos contaminados, así

como para el tratamiento de otros subproductos como son los lodos de

depuradora y los purines.

Vitrificación, está basada en un calentamiento eléctrico con el que los residuos

se funden en una matriz vítrea, muy resistente, que impide la fuga de los lixiviados

Arrastre in situ con aire, se fuerza un flujo de aire a través del suelo mediante

vacío o presión. Los componentes volátiles son arrastrados por la corriente de

aire. Continuamente se extrae el aire contaminado de los poros del suelo y se

introduce aire limpio. Se utiliza para compuestos orgánicos volátiles (COVs).

Arrastre con vapor, se inyecta vapor y aire caliente a profundidades de hasta 10

metros. Esta mezcla calienta el suelo y causa la evaporación de los componentes

químicos.

Electromigración, consiste en aplicar un campo eléctrico al suelo lo que provoca

la migración de los contaminantes iónicos hacia los electrodos. Los electrodos

están llenos de disoluciones químicas y conectados a dos sistemas separados de

circulación. En esas disoluciones se separan los contaminantes.

Biopilas, Las biopilas consisten en pilas o acopios regulares de suelo situados

sobre una cama de grava de 10 a 15 cm de espesor, y que contienen en su

interior tuberías de aireación de PVC que son colocadas durante la construcción.

Estas cañerías están interconectadas a un soplador de presión negativa, que

fuerza el pasaje del oxígeno atmosférico a través de la pila de suelo. De esta

manera se tiene un alto control sobre las condiciones de remediación y el medio.

Las biopilas se utilizan cuando la sustancia contaminante es demasiado volátil

como para ser tratada con la metodología de Landfarming (ya que las emisiones

gaseosas serían elevadas), o cuando se quiere acelerar el proceso de

remediación.

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Windrow composting, Las biorremediación en filas de compostaje es una

tecnología de remediación de suelos de superficie, que reduce concentraciones de

los constituyentes de petróleo en suelo a través de la biorremediación.

Bombeo de aguas subterránea y recuperación de producto libre, La

recuperación de líquidos ligeros de la superficie del agua subterránea se

considera una medida de corto plazo para evitar mayores daños al suelo y aguas

subterráneas, sirviendo como tecnología suplementariade otras técnicas de

remediación in situ .La extracción del producto libre se realiza por medio de

bombas equipadas con dispositivos oleofílicos/hidrofóbicos que permiten la

eliminación selectiva de hidrocarburos livianos.8

Bioremediación del suelo.

8 Número 32 - Abr/1997 de la Revista Gerencia Ambiental Lihue Ingeniería, Diciembre 2003.

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Conclusión:

El suelo como sistema biológico es algo que todo ser humano debe de tener en

cuenta, púes todos de manera directa o indirecta hacemos uso de el. Ya sea para

construir nuestros hogares, cultivar nuestros alimentos, usos ganaderos etc.

El suelo es la parte fundamental de la vida de todos los seres y en nuestra manos

está el mantenerlo sano para las posteridades.

Sin esté se perderían la gran mayoría de los sustentos para la vida, no habría

espacios para cultivar ni lugares donde construir, todo sería suelo inservible.

Es interesante también el hecho de estudiarlo, pues es realmente increíble ver

todo lo que depende de el, y no solo nosotros, también hablado de los organismos

que toman este como su hogar. Es un mundo completamente distinto a lo que se

conoce habitualmente, está en manos de todos cuidar de este.

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Bibliografía Dirección de geología y minas Costa Rica

http://www.geologia.go.cr/mineria/Glosario.html#HERMES_TABS_1_3

Revista Alihuen http://www.alihuen.org.ar/eco-chicos/que-es-el-suelo.html

Tipos de suelo: Instituto Nacional de Estadística y Geografía” INEGI”

www.inegi.org.mx

Universidad de Oviedo “La universidad de Asturias” PROPIEDADES FISICO-QUIMICAS DEL SUELO Y SU RELACIÓN CON LOS MOVIMIENTOS DEL AGUA.

“El suelo como sistema ecológico” 29/08/01 Doctora en ciencias Ana Salazar Martínez. www.ecoportal.net

2001, 2004 Miliarium Aureum, S.L. Proyecto “Suelos Contaminados: Problemática de los usos del suelo.”

Número 32 - Abr/1997 de la Revista Gerencia Ambiental Lihue Ingeniería,

Diciembre 2003.