EL SUELO 1. INTRODUCCIÓN ANEXOS INTRODUCCIÓN

EL SUELO
1. INTRODUCCIÓN
ANEXOS 12
• INTRODUCCIÓN
Hace unos diez mil años, el ser humano aprendió a trabajar la tierra, dando nacimiento a la agricultura. Desde
entonces, ha vivido en esencia de lo que el suelo produce : cereales, legumbres, frutos, aceite, azúcar e,
indirectamente, proteínas animales provenientes de la ganadería. El suelo le proporciona también materiales
de construcción, como la madera, y materiales para vestirse : algodón, lino, etc. En la actualidad, a raíz de las
demandas en constantes aumento de una población que crece muy rápido, la conservación del suelo se ha
convertido en una de las mayores preocupaciones de la humanidad. Efectivamente, el tiempo necesario para
que se forme un suelo es muy grande, sobre todo si se le compara con el que el hombre se tarda en destruirlo.
El conocimiento del suelo y de los procesos que en él se desarrollan es, por lo tanto, de una gran importancia
para el hombre, tanto para la práctica de la agricultura como para la conservación de los ecosistemas
terrestres.
• QUIMICA DE SUELOS
Así como en la materia orgánica el elemento principal es el carbono (C), en la materia mineral e inorgánica el
elemento fundamental es el silicio (Si).
Los dos grupos minerales más abundantes en la corteza terrestre son el cuarzo y los silicatos. Ambos
constituyen el 90% de las rocas magmáticas.
Las rocas ígneas o magmáticas son las que se originan en la solidificación de una mezcla fundida llamada
magma.
Desde el punto de vista químico, el cuarzo es dióxido de silicio y los silicatos están constituidos por unidades
variables formadas por un átomo de silicio rodeado por 4 átomos de oxígeno en posición tetraédrica.
Los tetraedros se agrupan en distintas estructuras, dando origen a los diferentes silicatos.
Podemos hacer una distinción entre las rocas extrusivas y las intrusivas, según su origen :
Las rocas extrusivas son las arrojadas a la superficie terrestres por los volcanes y las intrusivas son las que
se forman por la solidificación de una masa fundida a cierta profundidad de la corteza terrestre.
Se conoce como lava el material líquido arrojado por los volcanes y que, forma las rocas volcánicas.
Una de las principales rocas volcánicas es el basalto, compuesto por los minerales llamados olivino, augita y
plagioclasas.
El olivino es silicato de magnesio y hierro. Se presenta en cristales sueltos o incluidos de simetría rómbica, de
color verde botella u oscuro. Es muy duro y se puede clasificar como un silicato primario, es decir, que
procede directamente del magma eruptivo.
1
La augita es un mineral compuesto por un silicato doble de cal y magnesio ; brillante, de color verde oscuro o
negro y textura cristalina, se halla enclavado en los basaltos.
Las plagioclasas también son silicatos primarios y, desde el punto de vista químico son silicatos alumínicos,
cálcicos y sódicos. Tienen un brillo vítreo, incoloros o blancos.
Con respecto a las rocas, se pueden clasificar en simples y compuestas :
Las rocas simples contienen un sólo mineral en grandes cantidades y las compuestas son agregados naturales
de diversos minerales.
En cuanto a las arenas, son rocas cuyo diámetro medio está comprendido entre 2 mm. y 1/6 de mm. (según la
clasificación de Wentwoorth). Están formadas por sedimentos resultantes de la destrucción o descomposición
de otras rocas preexistentes situadas en distintos lugares y han sido transportadas hasta el lugar donde se
encuentran en la actualidad.
El suelo es la finísima capa de sustancias orgánicas y minerales que recubre la parte sólida de nuestro planeta.
Si bien su espesor es mínimo − aprox. 30 cm. − su importancia es enorme, ya que está ligado en forma muy
íntima a la vida de animales y vegetales.
Dos factores influyen en la formación de diferentes suelos : tipo de roca y clima.
Tipos de rocas diferentes originan diferentes tipos de suelo. Generalmente, las rocas intrusivas (cuarzos,
arenas) producen malos terrenos de cultivo. Las rocas extrusivas (lavas, basaltos) los dan muy buenos.
Se entiende por clima un conjunto de factores : temperatura media anual, variaciones de esta temperatura y
cantidad de precipitaciones.
De rocas madre iguales pueden resultar terrenos diferentes si el clima al cual están sometidas es también
diferente. El calentamiento y enfriamiento alternativos, hacen variar el volumen de las rocas, las que se
agrietan y fragmentan. La congelación aumenta el volumen del agua, actuando como cuña de gran potencia.
El empapamiento y la disecación alternativos, la carbonatación, la oxidación, etc., son factores que
intervienen en el proceso.
• CONSTITUCIÓN DE LOS SUELOS
Si se examina con una lupa una muestra de suelo, se distingue perfectamente la presencia de dos sustancias
predominantes. La primera fracción está compuesta por partículas minerales sólidas de diversos tamaños,
colores y formas, que constituyen la masa del suelo y son el resultado de la alteración de la roca madre. La
segunda fracción, llamada humus está formada por partículas vegetales en diversas fases de descomposición,
de color oscuro, mezcladas con fragmentos minerales. De la mayor o menor cantidad de humus presente en un
suelo, depende su fertilidad. Este será más fértil cuanto más materia húmica contenga.
Un suelo de cultivo bien desarrollado no se forma con rapidez ; generalmente demora miles de años.
No todo el espesor del suelo tiene idéntica composición. Un corte vertical en cualquier tierra virgen pone al
descubierto el perfil, en el que pueden distinguirse varias capas u horizontes :
HORIZONTE A o zona superior. Es la capa donde predomina el humus. En ella se practican todas las
labores ordinarias de cultivo.
HORIZONTE B o suelo inerte. Esta capa resulta afectada agrícolamente sólo por labores profundas y por
2
algunas raíces y madrigueras de animales silvestres. Es una gran zona de lavado, ya que el agua de lluvia
arrastra a la zona siguiente parte de la arcilla con el hierro y los iones alcalinos.
HORIZONTE C es aquel más profundo donde casi no llega la acción de la intemperie ni la influencia de los
organismos ; apenas a sufrido transformación. Actúa de receptor y depósito de las soluciones que le llegan de
las capas superiores en el agua lluvia que las atraviesa.
HORIZONTE D o roca madre, está constituida por la roca madre no fragmentada ni transformada. Su
importancia agrícola depende principalmente de la profundidad a que se encuentra y de su posición horizontal
o inclinada, pues de la posición de ésta dependerá que retenga el agua o la deje deslizarse.
Ilustración 1 − Etapas en la formación del suelo
• TEXTURA DEL SUELO
Las partículas que forman los suelos pueden ser de composición química muy variada y de tamaños muy
diferentes.
Según su tamaño, las partículas que componen el suelo se clasifican en :
ARENAS. Son todas las partículas que miden entre 2 y 0,02 mm. de diámetro, cualquiera sea su composición
y origen, aunque suele dominar el cuarzo.
LIMOS. Son los formados por partículas cuyos diámetros están entre 0,02 y 0,002 mm. Forman la mejor
parte de los suelos agrícolas. Su composición es muy variada.
ARCILLAS. Son todos los componentes de menos de dos micras (0,002 mm) de diámetro. Químicamente,
son todos los silicatos de aluminio hidratados, más o menos impurificados por diversos compuestos de calcio,
de hierro y carbono. Forma soluciones coloidales y es gran absorbente, por lo que facilita el intercambio
iónico y también las funciones de absorción radical de los vegetales.
• CONSERVACIÓN DE LOS SUELOS
3
Los agentes externos, tanto químicos y biológicos, erosionan y disgregan el suelo.
Cuando hay vegetación espontánea y ésta no es retirada por el hombre, las partículas del suelo están sujetadas
por ella. Pero cuando el equilibrio natural es alterado al suprimir la cobertura, se empobrece el suelo de
sustancias orgánicas, al mismo tiempo que las cosechas lo dejan con déficit de aquellos bioelementos
necesarios para su desarrollo.
Si no se reponen éstos, con el paso del tiempo el suelo se convierte en páramo sin vegetación.
• LA EROSIÓN
La erosión física de los suelos es producida, principalmente, por oscilaciones de temperatura y por la acción
del viento y del agua.
Para proteger los suelos contra el viento hay que sembrar plantas de follaje denso que entrecrucen sus raíces,
humedeciéndolas con riego ; es importante la formación de barreras o setos cortavientos.
Si el suelo no tiene vegetación, el agua de lluvia lo erosiona ; si el terreno está inclinado, se puede arrastrar la
capa superficial y transformar el suelo fértil en uno no posible de cultivar.
• TIPOS DE SUELOS
Diferentes tipos de suelos producen diferentes tipos de vegetación sobre ellos :
La vegetación del tipo tundra, caracterizada por la existencia de líquenes, musgos y arbolillos muy bajos, se
produce en los suelos de humus en extremos ricos en materia orgánica, a menudo turbosos, directamente sobre
la roca o sobre un nivel helado en forma permanente.
Ilustración 2 − Suelo con vegetación tipo tundra
Al suelo llamado podsol o podzol, le corresponde la vegetación de taiga, los grandes bosques de coníferas,
como las que se ven en el norte de América y Eurasia. Estos suelos son con niveles muy diferenciados. De
arriba a abajo : humus muy rico en materia orgánica ; nivel color ceniza, constituido por arenas más o menos
puras ; un nivel entre gris y negro, de condensación de materia orgánica ; un nivel de acumulación de arcillas,
debido al lavado, y la roca.
Los suelos pardos son típicos de los bosques frondosos a menudo caducifolios, de las zonas templadas.
También suelen diferenciarse en niveles, pero nunca tan aparentes como en el podsol : el color es casi marrón,
con matices según los niveles.
Los suelos denominados chernozem producen una vegetación de estepa, como la que se da en las grandes
llanuras trigueras de Ucrania y Hungría. Poseen un nivel muy espeso de materia orgánica unida íntimamente a
las arcillas, formando una materia muy fértil y muy estable. Luego viene la roca, que a menudo es un depósito
4
de arena y de arcilla, constituido por la acción del viento.
En los desiertos de arena no existe suelo, en el sentido científico de la palabra. La arena no es más que un
montón de partículas minerales en las cuales nada crece, por lo tanto, el suelo desértico es solamente mineral,
sin materia orgánica.
Ilustración 3 − Suelo desértico
Los suelos ferralíticos y lateritas, son propios de la vegetación de bosque ecuatorial, como la selva virgen
del Ecuador. Son suelos muy espesos. La roca puede estar profundamente modificadas en decenas de metros
de espesor. En ellos se acumulan óxidos de hierro y de aluminio. Contienen muy poca materia orgánica.
5
Ilustración 4 − Selva virgen del Ecuador
Ilustración 5 − Suelo rocoso
• ¡ CUIDEMOS EL SUELO !
Si cavamos una zanja en el campo, podemos observar que la tierra de la parte superior no tiene el mismo color
que la roca de fondo o roca madre. Esta diferencia de color evidencia la existencia del humus.
Un examen más minucioso nos muestra que el trozo del suelo que observamos no es homogéneo. Los análisis
químicos, por ejemplo, muestran que los elementos nutritivos se acumulan en el nivel inferior de la capa, y a
esto se debe que, en condiciones normales, las plantas con raíces poderosas no tengan dificultades para
6
alimentarse a más de un metro de profundidad. Sin embargo, los cultivos anuales, que tienen un enraizamiento
débil, no logran alimentarse si la capa superficial no es suficientemente nutritiva. Esta es la razón por la cual
las tierras se aran : para que la capa nutritiva que está más al fondo suba y quede en contacto con la semilla.
Pero aún hay otras diferencias en los suelos : los de una región son diferentes a las de otra, porque su
composición está en relación directa con el clima y la vegetación. ¿por qué se produce ésto ? Porque la
degradación de las rocas está en función de la cantidad y temperatura de las aguas que circulan por ellas.
Si el desierto no hay suelos es porque no hay agua. En los lugares donde ésta aflora se forman los oasis.
En las grandes estepas de la Unión Soviética, de Estados Unidos y de Canadá, la situación es a la inversa : las
lluvias, regulares repartidas durante el año y las condiciones de temperaturas favorables, hacen de estas tierras
las más adecuadas para la producción de trigo, gracias a la riqueza del suelo.
• INTERVENCIÓN HUMANA
Dentro de la capacidad que el hombre tiene para modificar la naturaleza, está la de crear suelo. Cuando un
campesino prepara la tierra está creando su suelo a partir de tierras traídas de otro lugar o con la incorporación
de sustancias fertilizantes de tipo mineral (fosfatos, potasa, etc.) u orgánicos (estiércol o abonados orgánicos
artificiales).
Para que el suelo sea apto para la agricultura debe servir de soporte para que se pueda desarrollar el ciclo vital
de las plantas y ser un buen proveedor de aguas y sales para las mismas.
Pero la intervención del hombre no ha sido siempre benéfica. Muchas veces la preparación de tierras de
cultivo ha sido catastrófica porque naturalmente el suelo está protegido por una capa vegetal, la que es
arrasada por el arado. La tierra queda tan desprotegida, que la lluvia y los vientos arrastran las partículas del
suelo hasta que éste desaparece por completo. Lo mismo ocurre cuando un terreno poblado de árboles es
talado en forma indiscriminada. Millones de hectáreas se han perdido en el mundo por esta causa.
En las regiones secas y semidesérticas, la erosión del suelo es dramática. Las lluvias, tardías pero violentas,
arrastran la superficial capa de suelo devastando la agricultura.
7
Para proteger el suelo de la erosión producida por aguas salvajes el mejor método lo constituyen los
abancamientos, gracias a los cuales se transforman las pendientes continuas en escalones limitados por muros
de contención. Si la pendiente no es excesiva, se hacen escalones o terrazas, deteniendo el agua mediante
surcos que recogen las aguas y las llevan hasta canales de desagüe.
Este tipo de destrucción es la denominada erosión mecánica.
Hay otro tipo de destrucción que se llama erosión química y que tiene que ver también con el uso que hace
del suelo el hombre.
La agricultura actual está basada en la obtención de rendimientos elevados, para lo cual se requieren
aportaciones masivas de fertilizantes y pesticidas. Estos últimos, sin embargo, matan la fauna y la flora del
suelo, elementos que son imprescindibles para la degradación de las materia orgánicas que forman el humus.
Al fin de compensar esta falta de degradación, es necesario aportar más fertilizantes, lo que redunda en que la
producción agrícola se va tornando cada vez más costosa.
Para luchar contra el proceso de agotamiento de la tierra y contra la contaminación que provoca el uso abusivo
de pesticidas se levanta la alternativa de una agricultura biológica, es decir una agricultura que aproveche los
ciclos naturales prescindiendo del uso de productos químicos.
Las llamadas labores agrícolas están basadas en trabajo que los agricultores realizan para favorecer el cultivo
de los suelos. Estas labores tienen tres frentes de acción : física, mecánica y biológica.
Desde el punto de vista físico, estas labores aumentan la porosidad del suelo, facilitando la circulación del aire
y del agua.
8
Químicamente, al romper la costra que se forma en la superficie, el suelo queda en contacto con los agentes
externos, ayudando de este modo a que se produzcan las reacciones de oxidación e hidratación.
La acción biológica se produce cuando, al tener mayor aireación los suelos, las bacterias aerobias se activan y
favorecen la respiración de las células vegetales
• BIODEGRADACIÓN
Todos los seres vivos contaminan su medio ambiente con excrementos, pero éstos son desechos que participan
de un ciclo natural porque son biodegradables, es decir son degradados por las bacterias y otros
microorganismos. Pero otros desechos producidos por la civilización, son compuestos químicos que no son
biodegradables y entonces alteran el equilibrio natural, matan especies animales y hasta contaminan los
alimentos humanos.
Ya hemos dicho que entre las materias que no son biodegradables los envases de plástico forman uno de los
grupos más difíciles de eliminar. Por eso, en muchos países desarrollados, se están utilizando sólo envases de
cartón, como una contribución a la protección del ambiente.
ANEXO N° 1 : EXPERIMENTOS SOBRE COMPOSICION DEL SUELO
Tipos de Suelos
Materiales
• tierra de jardín (seca)
• arena seca
• arcilla seca
• tres tubos de ensayo
• un vidrio de aumento
• gradilla
• agua
Procedimiento
• Colocar en cada tubo de ensayo aproximadamente un cuarto de muestra de cada tipo de tierra y
ubicarlo sobre la gradilla
• Agregar aproximadamente tres cuartos partes de agua en cada tubo
• Agitar cada tubo de ensayo con la respectiva muestra de tierra y dejar que decante
• Esperar cinco minutos y observar comparativamente lo que sucede en cada muestra de tierra
• Ordenar de mayor a menor según sea la cantidad de sólido, depositado en el fondo de los tubos
• Observar con un vidrio de aumento y clasificar las diferentes partículas, depositadas en el fondo de
cada tubo
Influencia del suelo en el crecimiento de vegetales
Materiales
• tierra de un jardín con flores
• tierra de un bosque
• tierra de un suelo con excavaciones para construcción
• tierra de un suelo arenoso
• tierra de un banco de arcilla
9
• frascos de vidrio
• semillas
• agua
Procedimiento
• Colocar en cada frasco un tercio de las respectivas muestras de suelo
• Sembrar semillas en cada uno de ellos
• Regarlos con igual cantidad de agua
• Observar en qué tipo de suelo las semillas germinan primero
• Cuando las plantas comienzan a desarrollarse observar en qué suelo crecen mejor
• Llevar un registro de la rapidez del crecimiento en los distintos suelos
Cómo se produce la erosión
Materiales
• dos botellas de plástico
• un pedazo de rejilla
• piedras
• tierra
• champas de pasto
Procedimiento
• Cortar dos botellas de plástico por la mitad de la siguiente forma : primero un corte a lo largo y luego
otro corte transversal en la parte angosta
• Así se forman cuatro cubetas
• Adosar una rejilla en el extremo abierto de cada cubeta
• Rellenar las cubetas con piedras y tierra
• La primera cubeta se tapiza con champas de pasto
• La segunda cubeta con menos pasto que la primera
• La tercera cubeta con muy pocas champas de pasto
• La cuarta sin pasto
• Colocar las cubetas en posición inclinada y regarlas diariamente mañana y tarde
• Observar en qué orden se produce la erosión
Estudios de una suspensión de partículas
Materiales
• tubos de ensayo
• tierra de un suelo arcilloso
• papel filtro
• solución de cloruro de bario o sal de aluminio
Procedimiento
• Colocar tierra procedente de un suelo arcilloso en un tubo de ensayo
• Agregar agua y mezclar agitando el tubo
• Esperar que la mezcla se asiente
• Observar la capa de humus que queda en la parte superior, la suspensión turbia de arcilla que queda
10
abajo y las partículas pequeñas de rocas y minerales que se van al fondo
• Filtrar el líquido
• Observar que el líquido está turbio porque las partículas de arcilla han pasado a través del filtro
• Dividir el filtrado llenando dos tubos de ensayo
• Agregarle algunas gotas de solución de cloruro de bario o de alguna sal de aluminio a uno de los dos
tubos
• Al otro tubo no se le agrega nada y sirve de control
• Observar lo que ocurre al cabo de media hora y después de una hora
• Investigar qué tipo de sólido se precipita en el primer tubo
ANEXO N° 2 : ENTREVISTA
BIBLIOGRAFIA
• Icarito El mundo de la química − El suelo
• Enciclopedia Temática Visual, Tomo 7
• Atlas Geográfico de Chile − Instituto Geográfico Militar
• Enciclopedia Microsoft Encarta 95
Jul−
El Suelo Página
2
INFOTIPO.DOC Subgerencia Desarrollo Aplicaciones Página
15
El Suelo Página
•
11