Génesis 4

Génesis 4
Procesos Formadores del Suelo
Procesos Formadores del Suelo
Material Parental
Clima
Relieve
PROCESOS
PERFIL
DEL
SUELO
Factores Bióticos
Tiempo
•
•
Meteorización mineral: Disolución y degradación de los minerales
•
Haploidización: El desarrollo del horizonte está impedido o
desacelerado, o los horizontes son destruidos
Horizontalización: Diferenciación de la superficie de la tierra en
horizontes del suelo
4.1. Procesos formadores
• La génesis del suelo es el resultado de la acción combinada
de una serie de procesos pedogénicos en los que se integran
diversas reacciones y redistribuciones de la materia, y que
incluye:
↵
↵
‣
Ganancias: adición de materia orgánica, mineral y gases
al suelo en forma de sólido, líquido o gas.
‣
Pérdidas de los anteriores.
‣
Translocación de materiales de un punto a otro del
perfil.
‣
Transformación de minerales y sustancias orgánicas
dentro del perfil.
1. Ganancias del suelo
•
Materiales transportados y sedimentados de origen eólico,
aluvial o coluvial.
•
•
•
Materiales depositados por el hombre.
•
Cloruros formados a partir de las sales transportadas por
las brisas marinas.
•
Agua: lluvia, escorrentía o ascenso capilar desde la capa
freática.
•
•
Energía solar.
Materia orgánica procedente de la vegetación.
Nitrógeno y azufre atmosféricos transportado por el agua
de lluvia.
Fósforo de origen animal.
2. Pérdidas del suelo
•
•
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•
•
Material mineral y orgánico por erosión.
•
•
•
Agua por evaporación y absorción de la planta.
Sales solubles.
Elementos nutrientes absorbidos por las plantas.
Nitrógeno por proceso de desnitrificación.
Carbono en forma de CO2 por mineralización de la
materia orgánica.
Energía
Agua de drenaje percolante hacia la capa freática o fuera
del perfil.
3. Translocaciones
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•
•
•
•
•
•
Translocaciones de arcilla (argiluviación).
•
Translocaciones de material de un horizonte a otro por
animales (crotovinas), por frío (crioturbación), o por
arcillas expandibles (argiloturbación).
Translocaciones de humus.
Translocaciones de hierro y materia orgánica (quelación).
Translocaciones de sesquióxidos (óxidos de Fe y Al)
Translocaciones de calcio (calcificación).
Translocaciones de yeso (gypsificación).
Translocaciones de sales más solubles (salinización).
Translocaciones de sílice.
Formación de humus, meteorización y quelación
(Podsolización).
4. Transformaciones dentro
del suelo
↵
↵
•
Descomposición, degradación y mineralización de la
materia orgánica.
•
Alteración física del material mineral.
•
Meteorización química del material mineral.
•
Desarrollo de estructuras (formación de agregados a partir
de partículas sueltas).
•
Cementación: carbonato, yeso, sílice, hierro.
•
Desarrollo de rasgos redoximórficos: gleyficación.
•
Desarrollo de color.
IV.2. Adiciones
•
Deposición de residuos.
•
Deposición de sedimentos (eólica, aluvial, coluvial).
•
Melanización: se refiere al oscurecimiento del suelo como
resultado de la impregnación de la masa del suelo por la
acumulación de materia orgánica. Este proceso
generalmente se presenta en los horizontes A de los suelos.
•
Enriquecimento: entradas de agua (difusión, hidratación),
nutrientes, gases, energía, etc.
IV.3. Pérdidas
Ácidos
orgánicos
•
Lavado: Supone el arrastre y eliminación de los iones disueltos en la
solución del suelo. Es un proceso que se presenta con mayor o menor
intensidad en todos los suelos, siendo sin embargo de especial
importancia en los climas húmedos.
•
Eluviación: es el término genérico que designa la pérdida de
componentes.
•
•
Lixiviación: indica un movimiento descendente de las arcillas.
•
Erosión superficial: consiste en la eliminación de las partículas de la
superficie del suelo (por agua o viento).
•
•
•
•
Evapotranspiración: pérdida de agua hacia la atmósfera.
Fe, Al
Arcilla,
M.O.
Ca, Na,
K, Mg,...
Desbasificación: Designa el arrastre y eliminación de los iones
adsorbidos en el complejo del cambio del suelo. El complejo de
cambio se desatura y sus posiciones de cambio son ocupadas por
hidrogeniones de cambio. Se presenta en climas húmedos.
Pérdida de gases y energía.
Pérdidas por difusión.
Deshidratación
IV.4. Translocaciones
•
Eluviación/iluviación entre horizontes: Indica el movimiento del material fuera de un horizonte del suelo
(eluviación) o bien hacia el interior de un horizonte del perfil (iluviación).
•
Iluviación de arcilla (Ilmerización): Es un proceso de eluviación-iluviacón que se explica en este caso concreto de
forma muy simple: el agua de lluvia moviliza la arcilla de los horizontes superiores, la cual al dispersarse pasa a la
solución del suelo en forma de suspensión.
•
Carbonatación/descarbonatación: Representa la movilidad de los carbonatos en forma de bicarbonato soluble y su
precipitación posterior en carbonatos insolubles.
La disolución de los carbonatos se realiza por la acción del CO2 disuelto en el agua, según la siguiente reacción:
CaCO3 + CO2 + H2O
Ca+2 + 2HCO3-
→Descarbonatación
←Carbonatación
La solubilidad del carbonato cálcico depende de la cantidad de agua que se infiltre y de la cantidad de CO2 que
ésta lleve disuelto.
La reacción puede desplazarse hacia la formación de carbonato cálcico, es decir, hacia una carbonatación
(Horizonte cálcico) por las siguientes causas:
‣
‣
‣
‣
‣
Disminución del contenido de CO2
Disminución de la humedad
Aumento del pH
Aumento de la temperatura
Causas físicas que impiden el movimiento del agua a través del suelo.
Este proceso es típico de las zonas áridas, semiáridas y húmedas.
Translocaciones
•
Calcificación/descalcificación: Indica el movimiento del carbonato de
calcio.
•
Petrocalcificación: Designa la formación de material calizo precipitado
en forma continua.(Horizonte petrocálcico)
•
Pedoturbación: Formación de grietas inducida por factores físicos,
químicos o biológicos. La entrada de agua, junto con el material no
compactado, hace que el suelo se expanda provocando la salida de
materia por las grietas.
•
Gypsificación: Proceso responsable de la acumulación de yeso. El yeso es
más soluble que los carbonatos por lo que su acumulación, de
presentarse, se producirá a mayor profundidad que la de los carbonatos.
•
Petrogypsificación: Proceso por el que se produce una acumulación de
yeso cementada.
Translocaciones
• Sodificación: Significa un enriquecimiento de
sodio intercambiable. Las arcillas saturadas con
sodio se dispersan fácilmente, y en suelos sódicos
son transportas desde la superficie hasta cierta
profundidad.
• Alcalinización/desalcalinización: Supone el
movimiento de los iones sodio en el perfil ó fuera
de él.
• Silización/desilización: Indica movimiento de la
sílice.
Translocaciones
• Salinización: Designa al proceso mediante el cual
se acumulan las sales solubles en el suelo. Se
presenta únicamente en climas áridos pues en
climas húmedos las sales solubles son lavadas y
eliminadas del perfil.
En las regiones áridas, el ascenso del agua de la
solución del suelo ó de la capa freática y su
evaporación en la superficie del suelo hace que las
sales se depositen en los horizontes superiores del
perfil, formando eflorescencias salinas blanquecinas
muy características de las superficies de los suelos
salinos.
Translocaciones
•
Podzolización: Es un término general que se refiere a
aquellos procesos por los cuales los suelos pierden cationes
metálicos (materiales alcalinos), pasando a ser ácidos y
adesarrollando capas superficiales lixiviadas y horizontes
profundos de acumulación.
La alteración en medios fuertemente ácidos induce la eluviación de los
sesquióxidos (Fe2O3 y Al2O3) hacia capas más profundas, mientras los
minerales estables en condiciones ácidas permanecen en la capa superior. En
profundidad se forman arcillas, con una capacidad de intercambio catiónico
alta.
Los suelos formados mediante este proceso de podsolización presentan como
mínimo cuatro horizontes bien diferenciados en su perfíl: una capa de material
orgánico que cubre el suelo mineral, rica en minerales inalterados (como el
cuarzo, bastante estable en condiciones ácidas); un horizonte superior de
lixiviación ácido y silíceo del suelo mineral; la zona de acumulación bajo la capa
lixiviada (horizonte “spodic”) y la capa no meteorizada del material parental.
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IV.5. Transformaciones
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•
Meteorización: Designa la transformación parcial o total de las rocas y
los minerales de una roca “in situ”, sedimentos o suelo al entrar en
contacto con la atmósfera. Puede ser:
•
•
•
Física: Degradación mecánica.
Química: Transformaciones de tipo químico y mineralógico.
Biológica: Los agentes meteorizantes son los seres vivos y los
productos que liberan.
•
Empardecimiento: Aparición de una coloración parduzca a
consecuencia de la alteración de los minerales que liberan importantes
cantidades de hierro propia de climas templados y húmedos. En estas
condiciones climáticas se forman hidróxidos férricos más o menos
hidratados que se unen a las arcillas, bien directamente o a través del
humus formando unos compuestos, en ocasiones complejos
organominerales de color pardo.
•
Fersialitización: Proceso de formación de silicatos de arcilla
(compuestos de hierro, sílice y aluminio, de ahí el nombre de este
proceso).
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Transformaciones
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•
Mineralización de la materia orgánica. Consiste en la destrucción, a
través de las actividades de diversos microorganismos, de los materiales
orgánicos tanto vegetales como animales para dar elementos o
compuestos inorgánicos simples.
•
Amonificación: Designa la formación de amoniaco por los organismos
del suelo como producto de la descomposición de los compuestos
orgánicos nitrogenados (Pseudomonas, Clostidium).
•
Nitrificación/desnitrificación: Es el proceso de oxidación del amoniaco
a nitratos a fin de poder ser utilizado por la planta.
•
•
Amoniaco → Nitrito (Nitrosomonas, nitrosococos)
•
Nitrito → Nitrato (Nitrobacter)
Desnitrificación: Reducción mediante la cual el oxígeno es eliminado
de los nitratos para formar primero nitritos y después amoniaco o
nitrógeno gaseoso.
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Transformaciones
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•
Ferralitización: Es el proceso de máxima alteración. Se
desarrolla en climas tropicales, con temperaturas elevadas,
fuertes precipitaciones y un elevado drenaje que permite la
casi constante percolación del agua. En estas condiciones
se produce una intensa alteración de los minerales al estar
expuestos continuamente a la acción hidrolítica del agua
de lluvia, agua constantemente renovada al tener un buen
drenaje.
Debido a este drástico lavado de cationes alcalinos y alcalinotérreos, así como a
las importantes pérdidas de silicio, se produce un enriquecimiento de los
compuestos muy estables, fundamentalmente óxidos e hidróxidos de hierro y
aluminio (hematita, goethita y gibsita), de cuarzo y también de filosilicatos de
retícula 1:1, es decir, de razón Si/Al baja como es el caso de la caolinita.
Antiguamente este proceso se definía como laterización.
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Transformaciones
• Humificación: Designa la formación de humus a
partir de materia orgánica mediante la acción de
los microorganismos.
Se pueden distinguir dos tipos de humus: 1) un humus de color oscuro, bien
saturado en bases (especialmente de magnesio) y rico en ácidos húmicos (de alto
peso molecular) que sirve para estabilizar la arcilla; 2) un humus de color más
rojo, menos básico y rico en ácidos fúlvicos (de bajo peso molecular) que
favorece la dispersión de la arcilla. La vegetación determina el tipo de humus y
así, por ejemplo, las gramíneas producen humus rico en ácidos húmicos
mientras que un bosque de coníferas produce humus rico en ácidos fúlvicos. Sin
embargo también es importante el tipo de suelo, y un suelo rico en calcio
produce más humus rico en ácidos húmicos que un suelo saturado.
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Transformaciones
• Gleización: Designa a los procesos de reducción
del hierro, síntomas de hidromorfismo temporal
puesto que bajo condiciones de saturación el
hierro pasa a forma ferrosa (Fe+2).
Los suelos ferrosos tienen color azul-grisáceo y se llaman gley. Si la saturación es
menos severa y es transitoria el ion ferroso es oxidado de nuevo con el
consiguiente cambio de valencia (+3), con lo que se produce un moteado.
Debido a que el ion ferroso es más móvil que el férrico la gleización favorece la
eluviación, dando como resultado un lavado del horizonte superior con una
acumulación más profunda del hierro o bien con un lavado del mismo. El hierro
también puede ascender por capilaridad desde la capa freática hasta la parte
más baja de la rizosfera
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Transformaciones
• Pseudogleización: Si debido a la fluctuación de la capa
freática el suelo atraviesa fases de desecación más o menos
largas se origina una alternancia de condiciones oxidantes y
reductoras, apareciendo manchas rojas debidas a
compuestos férricos y manchas verdosas y grises debido a
los ferrosos, y entonces decimos que el horizonte presenta
un color abigarrado o moteado.
Si el suelo no es tan impermeable y el Fe+2 movilizado en la fase de reducción en vez de
distribuirse en el perfil llega a ser eliminado del mismo, entonces aparecen zonas grises de
emigración local del Fe+2 entre manchas rojizas en donde el hierro se oxida y se acumula como
Fe+3, representando a zonas más oxidantes.
El manganeso se reduce y pasa a la solución del suelo con más facilidad que el hierro, mientras
que para oxidarse (inmovilizándose) requiere unas condiciones oxidantes más fuertes que las
que necesita el hierro. Tiende a eliminarse del suelo y cuando se acumula lo hace formando
nódulos y cutanes de color negro.
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Transformaciones
• Oxidación: Indica la formación de óxidos y la liberación de
electrones.
• Reducción: Indica la pérdida de iones oxígeno o ganancia
de electrones.
• Rubefacción: Es un proceso que induce coloración en el
perfil. Se presenta en climas cálidos y templados con largos
periodos de aridez. En estas condiciones los compuestos
del hierro producidos por la alteración del mineral
experimentan una deshidratación total, cristalizando en
forma de óxidos de hierro del tipo hematites Fe2O3, los
cuales presentan colores rojos vivos que impregnan el perfil