TOLERANCIA, FORMACION y DEGRADACION DE SUELOS.
TOLERANCIA, FORMACION y DEGRADACION DE SUELOS. TOLERANCIA, FORMACION y DEGRADACION DE SUELOS.
CONSERVACION DE SUELOS: TOLERANCIA, FORMACION y DEGRADACION DE SUELOS. Manuel Casanova P.
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CONSERVACION<br />
<strong>DE</strong> <strong>SUELOS</strong>:<br />
<strong>TOLERANCIA</strong>,<br />
<strong>FORMACION</strong> y<br />
<strong><strong>DE</strong>GRADACION</strong><br />
<strong>DE</strong> <strong>SUELOS</strong>.<br />
Manuel<br />
Casanova P.
T<br />
Tolerancia de<br />
pérdidas de<br />
suelo
T<br />
El concepto fue introducido por<br />
Wischmeier and Smith (1958) para<br />
determinar una tasa aceptable de<br />
erosión de suelo y así planificar un uso<br />
apropiado del suelo.<br />
Los valores usados corrientemente están<br />
basados en una aproximación estrecha<br />
de algunos efectos de la erosión en el<br />
sitio.
La tendencia actual y apropiada<br />
es a ensanchar este alcance, para<br />
determinar la tasa máxima<br />
permisible de erosión que:<br />
no comprometa al recurso suelo,<br />
no contaminar las aguas naturales<br />
no reduzca la calidad del aire.
Aproximaciones de evaluación<br />
de T<br />
Biofísica<br />
Evaluación económica
Efectos interactivos de factores<br />
que determinan T<br />
Tolerancia de pérdidas de suelo<br />
Aspectos agronómicos<br />
de los efectos en el sitio<br />
Aspectos geológicos<br />
de la tasa de formación de suelos<br />
Aspectos socio-ecnómicos<br />
o efectos ajenos al sitio<br />
Pérdidas en<br />
la producción<br />
Pérdidas en<br />
la productividad<br />
o calidad del suelo<br />
Tasa de<br />
meteorización<br />
Tasa de<br />
formación de suelos<br />
Daños a la<br />
infraestructura<br />
Contaminación<br />
de aguas
Componentes económicos necesarios para evaluar la<br />
tolerancia de pérdidas de suelo e identificar políticas de<br />
decisión<br />
Componentes para<br />
el análisis económico<br />
Costo de<br />
prácticas de<br />
conservación<br />
Pérdidas de<br />
agua y<br />
nutrientes<br />
⎭<br />
Costo adicional<br />
de restauración<br />
de suelos<br />
⎬<br />
Reducción de<br />
rendimientos<br />
debido a erosión<br />
⎫<br />
Impacto en el sitio (on site) sobre la productividad<br />
Declinación en<br />
el potencial de<br />
productividad<br />
Costos<br />
ajenos al sitio<br />
(off site)<br />
Costos sociales<br />
Impacto económico total<br />
Decisiones políticas<br />
para implementar<br />
estrategias de conservación<br />
Pérdida de suelo tolerable
Aproximación biofísica<br />
Factores<br />
Procesos<br />
Tasa (F)
Concepto de edad de suelo<br />
en términos de una cantidad<br />
absoluta de tiempo, desde que un<br />
evento pedológicamente<br />
catastrófico ocurrió,<br />
como un estado de desarrollo<br />
relativo, comparado con un<br />
estándar real o arbitrario
Cantidad absoluta: Tiempo cero<br />
14 C o 137 Cs<br />
registros históricos
Cantidad absoluta: Estado de<br />
formación<br />
Intensidad susceptibilidad del material duración o<br />
X X<br />
del proceso a la formación del suelo edad absoluta.
Tasa de formación de suelos sobre<br />
varios materiales parentales<br />
Espesor del solum (cm)<br />
200<br />
Ceniza volcánica<br />
150<br />
Aluvios<br />
100<br />
Sedimentos no consolidados<br />
50<br />
Roca granítica<br />
0 2 4 6 8 10 12<br />
Tiempo (años x 1000)
Cantidad absoluta: Problemas<br />
Cambios ambientales<br />
La secuencia de procesos o la intensidad<br />
de los procesos a menudo cambia con el<br />
tiempo, como resultado de cambios en<br />
otros procesos.<br />
Las adiciones de materiales.<br />
El material particulado se pierde por<br />
erosión.
Desarrollo relativo: Edad del suelo<br />
evaluada por su morfología.<br />
Matiz, valor y croma<br />
Clase textural<br />
Grado, tamaño y tipo de estructura<br />
Consistencia en húmedo<br />
Contraste de moteados<br />
Límites de los horizontes del suelo<br />
Cantidad, espesor y localización de películas<br />
de arcilla
Formación de suelo con el tiempo en un<br />
medio rico en carbonatos<br />
BAJO H + MO<strong>DE</strong>RADO H + ALTO H +<br />
Arcilla Illita Formación Formación y migración Degradación<br />
A<br />
Cantidad<br />
Carbonatos<br />
Tiempo
Desarrollo relativo: Acumulación<br />
de M.O<br />
Localidad Criterio Edad (años)<br />
ALASKA Horizonte A1 24-30<br />
IOWA C.O en estado estándar 30<br />
WISCONSIN Horizonte A1 40<br />
DAKOTA (N) 15 cm de Horizonte A 50<br />
ALASKA C.O en estado estándar 60<br />
IOWA 2,6 % de C.O de 0-31 cm 100<br />
OREGON Epipedón mólico 120<br />
PENNSYLVANIA 4,1 % de C.O de 0-8 cm < 200
Acumulación de MO y translocación<br />
de arcilla<br />
MATERIA ORGÁNICA ARCILLA (%)<br />
T 1<br />
T 2 T 3<br />
T 3 T 2 T 1 T 0<br />
PROFUNDIDAD
Desarrollo relativo: Formación de<br />
horizontes limitantes.<br />
-Horizontes argílicos<br />
-Fragipan<br />
-Horizontes cálcicos y petrocálcicos<br />
-Sustratos bajo los horizontes
Desarrollo relativo: Tipos y tasas<br />
de adiciones (Fluvial/coluvial/eólico/Acum. de A)<br />
Localidad Criterio Edad (años)<br />
IOWA Arcilla iluvial 100<br />
PENNSYLVANIA Películas de arcilla 450<br />
IOWA Arcilla iluvial 1.100-1.800<br />
IOWA Películas de arcilla < 2.000<br />
PENNSYLVANIA Arcilla iluvial 2.000<br />
IOWA Películas de arcilla 2.500<br />
OREGON Películas de arcilla 2.350-5.250<br />
NUEVO MEXICO Argilanes > 5.000
Desarrollo relativo: Desarrollo de<br />
estructura y horizontes genéticos<br />
Localidad Criterio Edad(años)<br />
ALASKA Color B 55<br />
PENNSYLVANIA Cámbico 200<br />
PENNSYLVANIA Cámbico 450<br />
OREGON Cámbico 550<br />
IOWA Estructura moderada 1.740-1.960<br />
PENNSYLVANIA Fragipan 2.000<br />
ALASKA Horizonte (Bs) 250
C<br />
100%<br />
100%<br />
A<br />
B<br />
Capacidad productiva
Igual severidad de<br />
pérdida de suelo<br />
Capacidad productiva<br />
100%<br />
100%
A<br />
B<br />
C<br />
Capacidad productiva<br />
100%<br />
100%<br />
Pérdida de<br />
capacidad<br />
productiva<br />
10% 45%<br />
54%
Tasa diferencial de degradación de suelo<br />
debido a tasas iguales de erosión<br />
Capacidad productiva<br />
100%<br />
C<br />
B<br />
A<br />
0%<br />
Tiempo (años)
Valores de T<br />
En conservación de suelos, es normal<br />
planificar para una tasa de erosión de<br />
0,2 a 1 mm año -1 desde la superficie.<br />
Se asume que esta tasa se mantendrá<br />
en equilibrio con la tasa de<br />
meteorización química que forma un<br />
nuevo suelo.
Valores de T<br />
kg/m 2 /año<br />
MACROESCALA (Cuencas ) 0.2<br />
MESOESCALA<br />
(A nivel de predios)<br />
Franco, profundo, fértil (EEUU) 0,6-1,1<br />
Delgado, altamente erosionable 0,2-0,5<br />
Franco, muy profundo, volcánico (Kenia)<br />
0 - 25 cm 0.2<br />
25 - 50 cm 0,2-0,5<br />
50 - 100 cm 0,5-0,7<br />
100 - 150 cm 0,7-0,9<br />
150 cm y más 1.1<br />
Montañas en trópicos (más real) 2.5<br />
MICROESCALA (Sitios de construcción) 2.5
Formalización de la<br />
aproximación biofísica<br />
T<br />
W<br />
D
Sistema estable:<br />
W = D + T<br />
W<br />
(meteorización)<br />
T (pérdida de<br />
partículas de suelo)<br />
D (pérdida<br />
de solución<br />
suelo)
Valores de T<br />
El conocimiento actual de T<br />
con relación a tasa F de<br />
diferentes materiales rocosos,<br />
climas y regímenes de<br />
humedad diversos es muy<br />
imperfecto.
Valores de T<br />
Métodos nucleares cosmogénicos<br />
F: 1,2 ± 0,2 x 10 -2 cm año -1 .<br />
2 (F suelo superficial ) ≅ F rocas en meteorización<br />
pero es difícil predecir la tasa de<br />
meteorización en sitios específicos, por<br />
cuanto no es un criterio útil para evaluar T.
Valores de T<br />
Se han calculado a escala<br />
global tasas de<br />
W de:<br />
520 a 1.310 kg ha -1 año -1<br />
y<br />
F de :<br />
370 a 1.290 kg ha -1 año -1 .
Valores de T<br />
La aproximación biofísica,<br />
principalmente adoptada por<br />
agrónomos considera 11,2 Mg ha -1<br />
año -1 como pérdida permisible para<br />
proteger las reservas de suelo y el<br />
ambiente. Aunque la mayoría ha<br />
utilizado este valor, es imperfecto<br />
(quizás excesivo) y obsoleto
Andisoles y Ultisoles de<br />
Chile:<br />
F: 2-8 ton ha -1 año -1<br />
TUltisoles: 8<br />
(0,3-0,7 mm)<br />
: 8 ton ha -1 año -1<br />
(Ellies, 2000)
Significancia de los<br />
materiales orgánicos y de<br />
los procesos para la<br />
estabilidad de suelos
Tasa de pérdida equilibrada a la<br />
tasa de formación
Tasa de pérdida superior a la<br />
tasa de formación
Tasa de pérdida disminuida, tasa de<br />
formación aumentada vía orgánica