Suelos
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Tabla de funciones del suelo
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Definición de suelo El suelo es un cuerpo natural formado en la superficie terrestre y que tiene como componentes materiales: minerales, fragmentos de roca y materiales orgánicos, que sustenta los ecosistemas terrestres. Tiene la aptitud de permitir el crecimiento de las plantas y otros organismos, desarrollar funciones ambientales y proveer de servicios ecosistémicos. |
El suelo es una capa delgada, delicada y extraordinaria, que se encuentra entre las rocas y la atmósfera. Delgada porque supone unos pocos centímetros bajo nuestros pies, muy poco en comparación con el grueso de la corteza terrestre; extraordinaria porque es fundamental para la vida en el planeta y, sin embargo, delicada porque un mal uso puede provocar su pérdida irreversible a escala humana. El suelo es fundamental para la vida por todas las funciones (o servicios ecosistémicos) que desempeña: retiene nutrientes y agua, permitiendo el desarrollo de plantas y animales. Gracias a ello, los suelos nos proporcionan alimentos, biomasa y materias primas, además de servir de soporte de edificios y vías de comunicación. El suelo desempeña un papel central como hábitat y reservorio del patrimonio genético al albergar la mayor parte de la biodiversidad de la Tierra; en el suelo se encuentra el patrimonio arqueológico que sirve para la reconstrucción de la historia de la humanidad. A su vez, el suelo es un gran almacén de carbono, que captura alrededor de un 20% del carbono antrópico emitido a la atmósfera anualmente. Como reconocen los organismos internacionales de forma unánime, el suelo es clave para avanzar en la resolución de grandes problemas y retos que la humanidad ha de enfrentar: la producción de alimentos en cantidad y calidad adecuada, la biodiversidad y la mitigación del cambio climático. Pero es preciso que la sociedad tenga mayor conocimiento y conciencia sobre las diversas funciones que realiza el suelo, las realidades que condiciona y la necesidad de su cuidado y protección.
El suelo es un elemento muy complejo (ver ilustración Componentes de un horizonte superficial de un suelo) compuesto por una fase sólida (materia mineral y materia orgánica), que deja unos huecos o poros ocupados por agua (fase líquida) o aire (fase gaseosa).
El suelo resulta de la interacción de los denominados factores formadores: material parental (rocas y formaciones superficiales), clima (temperatura, precipitación...), organismos vivos (las plantas, animales, microorganismos y el propio hombre), topografía y tiempo. Como se observa en la ilustración ¿Qué es el suelo?, los cinco factores están siempre presentes en la formación de un suelo pero su influencia es mayor o menor dependiendo de cada tipo de suelo y de su historia.
El material parental u originario a partir del que se forma el suelo puede ser una roca consolidada, un depósito no consolidado e incluso un suelo preexistente (ver Mapa litológico). Sobre este material originario van actuando el resto de los factores formadores a lo largo del tiempo. La influencia del material originario se manifiesta en propiedades edáficas como la textura, la reacción del suelo, la pedregosidad, el color, etc. siendo muy evidente en algunos grupos de suelos y en suelos jóvenes en general.
El clima es un factor siempre esencial que influye directamente mediante las precipitaciones y las temperaturas e indirectamente a través de la vegetación. Por ello hay una cierta distribución zonal en los suelos en el mundo. La temperatura y la precipitación influyen en los procesos de alteración y transformación mineral, modificando la velocidad de muchas reacciones químicas que se dan en el suelo. La temperatura condiciona el tipo de meteorización, predominantemente física con bajas temperaturas, más química con altas temperaturas. La disponibilidad de agua y su flujo influye sobre gran cantidad de procesos edáficos, movilizando e incluso eliminando componentes del suelo.
A diferencia del clima, la influencia del relieve en la formación de los suelos es local pues está relacionada con la posición y los rasgos topográficos concretos del lugar. En general, las superficies horizontales, de suave pendiente o estables geomorfológicamente, permiten la acción eficaz de los procesos de edafogénesis. En cambio, en las superficies de fuerte pendiente o inestables por su posición topográfica (como fondos de valle o llanuras de inundación), el suelo se rejuvenece continuamente por erosión o cumulización, lo que limita su desarrollo. Según las características de la forma del relieve (inclinación, longitud, orientación de la ladera) y por la posición del suelo en la misma, los efectos pueden ser distintos. En la Toposecuencia de la laguna de Gallocanta se puede observar la influencia del factor relieve.
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Toposecuencia de la laguna de Gallocanta
El suelo es el resultado de la combinación de sus factores formadores según se expresa en la siguiente ecuación: S = f (c, b, l, r, t) donde «f» representa una función, «c» el clima, «b» la biosfera o seres vivos, «l» la litosfera o roca madre, «r» el relieve y «t» el tiempo. Es decir, cada tipo de suelo es el resultado de una determinada combinación de estos cinco factores formadores, independientemente de donde se localice. En una toposecuencia el factor relieve es el que más se pone en evidencia al ser el que más cambia y provoca una secuencia de tipos de suelos diferentes en un espacio a veces reducido y con el resto de factores más constantes. Es una forma muy didáctica y expresiva de entender la relación entre el suelo y sus factores formadores y muestra la edafodiversidad que puede haber en lugares con gradientes marcados como es el caso de la ladera que desciende desde la sierra de Santa Cruz a la laguna de Gallocanta, entre las provincias de Zaragoza y Teruel. En lo alto de la ladera y con fuertes pendientes hay una escasa formación de suelo y las cuarcitas y areniscas paleozoicas dan lugar a suelos sin desarrollo de perfil diferenciado, con un horizonte A de escaso espesor (<25 cm) aunque bien estructurado (leptosol calcárico). En la parte alta del abanico aluvial que arranca al pie de las cuarcitas, los suelos tienen poca profundidad (60 cm) y un horizonte petrocálcico (Bkm) cercano a la superficie que indica notable madurez (calcisol pétrico). El laboreo ha removido y puesto en superficie parte de este horizonte endurecido. Vertiente abajo, en la zona distal del abanico aluvial, el suelo adquiere mayor profundidad (<150 cm) debido a una mayor acumulación de materiales arrastrados desde las partes altas de la vertiente. Por ello, en el perfil del suelo (calcisol háplico) son frecuentes los cambios de material resultantes en el rejuvenecimiento del perfil, con el horizonte superior Ap directamente sobre el horizonte C, e incluso con líneas de piedras como testigo de periodos de erosión-sedimentación. En el valle de fondo plano, al pie del abanico aluvial, los materiales predominantemente finos y el nivel freático fluctuante favorecen la persistencia de agua en el perfil del suelo con presencia de manchas redox, acumulación de carbonatos, y un horizonte A de notable espesor y rico en materia orgánica (kastanozem gleyco cálcico). Son suelos oscuros húmicos desarrollados en zonas de pasto herbáceo localmente encharcadas y con arroyos temporales, y actualmente drenadas para uso agrícola. En la orilla de la laguna, en la barrera arenosa cubierta de praderas de halófitos, los suelos salinos presentan un perfil poco diferenciado (A-C) con un marcado hidromorfismo y cambios sedimentarios frecuentes debido a periodos alternantes de inundación lacustre y exposición del suelo con erosión (solonchak gleyco). Finalmente, el fondo lagunar presenta suelos hipersalinos con inundación variable (gleysol gypsico sálico) desarrollados en condiciones anaerobias sobre materiales finos ricos en carbonatos. El perfil del suelo, de escaso desarrollo, tiene tendencia a la estructura laminar o masiva, una secuencia de horizontes A-C, abundantes acumulaciones de yeso, y eflorescencia salina superficial durante periodos de exposición. |
Los seres vivos (animales, bacterias, hongos, algas) son otro factor formador de primer orden, al participar en los ciclos del carbono, del nitrógeno, etc. La vegetación ejerce una serie de acciones tanto directas como indirectas en la formación y conservación del suelo. Entre las primeras destacan el aportar materia orgánica, acelerar la meteorización e incrementar la porosidad y el movimiento del agua y el aire. Entre las indirectas destaca la modificación del microclima o clima edáfico, a través del efecto pantalla que la cubierta vegetal ejerce sobre el suelo. Además, el sistema radicular y los microorganismos respiran, segregan sustancias y absorben agua, por lo que tiene efectos sobre la translocación y lavado de sustancias en el suelo, por ejemplo de carbonatos. La influencia del hombre como transformador de las condiciones naturales del suelo es muy grande con capacidad tanto de rehabilitar como de degradar suelos.
Cada uno de los factores formadores ejercen su influencia en la formación del suelo a lo largo del tiempo. Los suelos jóvenes e inmaduros son aquellos que han desarrollado pocos horizontes y heredan muchas de las propiedades del material parental. Con el paso del tiempo el suelo puede desarrollarse, adquiriendo mayor espesor y diferenciándose de la roca.
La actuación de estos factores formadores se produce mediante los procesos de edafogénesis, que pueden sucederse en el tiempo, actuar simultáneamente e incluso ser antagónicos. Los procesos que actúan en un suelo se sintetizan en la figura Procesos de formación del suelo asociados con los horizontes y tipos de suelos. Se pueden agrupar en tres categorías:
1. Transformaciones (orgánicas e inorgánicas): Se trata del conjunto de procesos que conllevan cambios de composición y forma de los compuestos orgánicos o inorgánicos. Entre ellos destaca la meteorización, transformación química, física o biológica del material mineral del suelo y de la roca madre por la acción de los distintos agentes atmosféricos. También los procesos relacionados con la evolución del hierro, como la rubefacción (deshidratación de los oxi-hidróxidos de hierro liberados de las arcillas por meteorización en climas mediterráneos), el empardecimiento o brunificación (donde el hierro permanece hidratado) o la gleificación (donde los óxidos de hierro alcanzan la forma ferrosa, por el exceso de agua). La melanización es el proceso de oscurecimiento de los horizontes superficiales del suelo por la evolución de restos orgánicos frescos hacia formas complejas (humus), con la participación de los microorganismos. La edafoturbación es el proceso en el que los materiales del suelo sufren cambios posicionales y efectos de mezcla, sea por la actividad biológica o la presencia de arcillas expansibles en el suelo.
2. Translocaciones: implican un cambio de posición de un componente que puede ser tanto ascendente como descendente, aunque habitualmente domina este último, y supone la concentración de materiales en ciertos puntos del perfil. Según la causa que genera este movimiento se distingue entre translocaciones en solución y en suspensión. En las primeras, se produce la solubilización del componente en las estaciones húmedas y su migración dentro del perfil hasta cierta profundidad, donde vuelven a precipitar en la estación seca. Según el componente movilizado sean carbonatos, yesos o sales más solubles se diferencia entre carbonatación, gypsificación y salinización, respectivamente. En las translocaciones en suspensión destacan la argiluviación y la podzolización. La argiluviación consiste en la movilización en suspensión de arcilla por acción del agua, que actúa como agente físico de transporte, sin reaccionar químicamente con ella. La podzolización es el proceso de movilización de materia orgánica, aluminio y hierro desde un horizonte superior con translocación e inmovilización a uno inferior. Requiere de condiciones climáticas frías y húmedas, una vegetación acidófila y escasa actividad biológica.
3. Adiciones y pérdidas: procesos de enriquecimiento y de eliminación, respectivamente, de materiales y componentes del perfil edáfico. Pueden diferenciarse procesos de: cumulización, aporte de material por aluvionamiento o coluvionamiento, que se traduce en el engrosamiento del horizonte superficial de materia mineral, lo que repercutirá en la evolución del suelo; lixiviado, migración, más o menos continuada, de un componente del suelo por la acción de un agente químico; erosión, degradación física del suelo que consiste en la pérdida de parte o la totalidad del perfil.
A medida que los factores formadores van actuando sobre el suelo a través de los diferentes procesos edáficos, se va produciendo una organización de los componentes del suelo en diferentes capas de disposición horizontal, que reciben el nombre de horizontes. Estos horizontes se diferencian entre sí por rasgos perceptibles a simple vista (color, estructura, textura,…) y permiten comprender y describir mejor los tipos de suelos y sus características. El conjunto de horizontes que se superponen desde la superficie hasta la roca constituye el perfil del suelo. En la ilustración Esquema de perfil del suelo se pueden observar los diferentes horizontes genéticos y sus denominaciones y siglas más usadas (según FAO, 2006).
Los perfiles de suelos tienen sus rasgos particulares pero es posible y necesario clasificarlos en función de su morfología y propiedades comunes. En este atlas se ha optado por presentar la clasificación de la Base de Referencia Mundial para Recursos de Suelos (World Reference Base, WRB 2015), impulsada por la FAO desde sus inicios en 1989 como leyenda del mapa de suelos y que hoy es ya un sistema de clasificación muy utilizado para elaborar cartografía de suelos. Se complementa así la cartografía según Soil Taxonomy de ediciones anteriores del Atlas Nacional de España.
La clasificación de los suelos se basa en propiedades definidas morfométricamente, con datos de campo y laboratorio, por medio de horizontes, propiedades y materiales de diagnóstico. Los horizontes de diagnóstico son diferentes a los horizontes genéticos mediante los que se describen los perfiles. En la ilustración Procesos de formación del suelo los horizontes genéticos aparecen con sus siglas y los de diagnóstico con sus denominaciones, a la derecha en vertical relacionándose con el proceso edáfico (en la parte superior) y la clasificación del suelo (en la parte inferior).
Se señalan a continuación los horizontes de diagnóstico, definidos por la WRB, que son más frecuentes en los suelos de España.
En superficie se pueden encontrar:
- ÚMBRICO: horizonte con buena estructura, de color oscuro debido a la abundante materia orgánica y de cierto espesor (Ah). Es propio de suelos ácidos, con una saturación de bases inferior al 50% y es frecuente en los climas atlánticos.
- MÓLLICO: es similar pero con saturación de bases superior al 50%. Son horizontes propios de praderas y bosques.
- HÍSTICO: horizonte orgánico (H), formado en condiciones de saturación por agua durante largos períodos. Tiene más de 10 cm de espesor. Típico de turberas.
En cuanto a los horizontes de diagnóstico subsuperficiales que pueden encontrarse en España destacan:
- ÁLBICO: horizonte fuertemente eluviado (E), de colores blancuzcos, debido a la eliminación de arcillas y óxidos de hierro, mientras que permanecen la arena y limo residuales. Muy débil estructuración. Propio de zonas muy húmedas y suelos ácidos.
- ÁRGICO: horizonte enriquecido con arcilla (Bt) por translocación (arcilla iluvial), neoformación u otras causas. Aparece en zonas húmedas o en unidades geomorfológicas viejas y estables.
- CÁLCICO: es un horizonte de acumulación de carbonato cálcico secundario o edáfico mayor o igual al 15% y con 15 cm o más de espesor (Bk, Ck), que si está cementado pasa a denominarse PETROCÁLCICO (Bkm, Ckm). Ambos horizontes son muy abundantes en la España calcárea de clima semiárido o subhúmedo.
- GYPSICO: horizonte de acumulación de yeso secundario o edáfico con 15 cm o más de espesor. El horizonte gypsico (By, Cy) es frecuente en las zonas semiáridas del centro y sur peninsular.
- SÁLICO: con acumulación secundaria de sales más solubles que el yeso (Az, Bz)... Frecuente en ambientes áridos, costeros, con vegetación halófila.
- CÁMBICO: horizonte de alteración, evidenciada por cambios en el color (más rojo), mayor contenido de arcillas o menor de carbonatos respecto al horizonte subyacente (puede corresponderse con el horizonte genético Bw). Abundante en todo el ámbito mediterráneo, excepto en ambientes muy secos.
- ESPÓDICO: horizonte subsuperficial de color oscuro por el enriquecimiento de humus y aluminio o hierro (Bh, Bs, Bhs), propio de suelos muy ácidos y habitualmente bajo un álbico (E). Es propio de zonas muy húmedas y frías de España.
También se definen horizontes y materiales de origen antrópico, ya sea como resultado de un largo e intenso uso agrícola del suelo, lo que define los anthrosols, o por la gran cantidad de artefactos, geotextiles u hormigón, que definen los technosols.
La WRB tiene dos niveles: un primer nivel con 32 Grupos de Suelos de Referencia (GSR) y un segundo nivel en el que se añade al GSR un conjunto de calificadores principales y suplementarios. Los GSR se definen con criterios amplios con la finalidad de facilitar la correlación y armonización entre los diferentes sistemas de clasificación de suelos existentes y facilitar también la recopilación de bases de datos de suelos globales.
El Mapa de Suelos de España que se presenta procede del European Soil Data Centre incorporando las modificaciones del Atlas de suelos de Europa (2005) y reclasificando los GRS según WRB, 2015. La variedad existente en los distintos factores formadores en España explica la diversidad edáfica que es posible encontrar. Los GSR cartografiados a esta escala (indicados con mayúsculas en las etiquetas del mapa) son representativos de los suelos dominantes y permiten obtener un panorama general de los suelos de España, aunque hay muchos detalles que obviamente no quedan recogidos. Las siglas que acompañan en minúsculas al GSR indican el segundo nivel de clasificación que resulta dominante en ese sector.
En la leyenda se han organizado estos GSR según el factor que condiciona en mayor medida la formación de los suelos, para facilitar la interpretación y establecimiento de relaciones.
Es importante destacar que en un mapa sintético aparecen los suelos más representativos, cartografiables a la escala propuesta y debe señalarse que otros suelos incrementan esa diversidad edáfica. Así, no es raro que junto a regosol se entremezclen phaeozems, por ejemplo en laderas umbrías bajo bosques poco perturbados, incluso en ambiente semiárido, o aparezcan solonchaks en numerosas áreas endorreicas de pequeño tamaño.
En la página Libros Digitales del ANE puedes descargar la obra completa España en mapas. Una síntesis geográfica.
