Edafología

EL SUELO: CONCEPTO Y FORMACION
Procesos específicos de translocación (continuación)

Iluviación de arcilla
El proceso de ILUVIACIÓN DE ARCILLA o ILIMERIZACION representa la migración mecánica de la arcilla de los horizontes superficiales a los horizontes profundos del perfil.
Este proceso se puso de manifiesto al analizar la distribución de los contenidos en arcilla de los suelos en función de la profundidad. Se comprobó que en numerosos suelos se producía un fuerte incremento de los porcentajes de arcilla en los horizontes subsuperficiales. Hoy día esta distribución se justifica prioritariamente por la acción de las aguas de infiltración que arrastran parte de la arcilla de los horizontes superiores y la depositan en las zonas más profundas.


El proceso de eluviación-iluviación de arcilla, aunque muy complejo y no totalmente conocido, se puede explicar básicamente de una manera muy simple. El agua de las precipitaciones atmosféricas moviliza a la arcilla de los horizontes superiores, la cual al dispersarse pasa a la solución del suelo en forma de suspensión. Por la acción de la gravedad, las suspensiones se infiltran por el suelo a través de los macroporos. Al alcanzar estas suspensiones horizontes profundos en los que el suelo se encuentra seco (imagen A de la siguiente figura), el agua de las suspensiones que migran por los macroporos es succionada por los microporos de las zonas circundantes (imagen B; el agua pasa a estos microporos por presentar fuerzas de succión mucho mayores que las existentes en los macroporos). Las paredes de los macroporos actuan como filtros, ya que las partículas de arcilla no pueden pasar a través de los microporos y son retenidos y se concentran formando delgadas películas acuosas que rodean las paredes de los macroporos (imagen C). Finalmente al ser succionada la totalidad del agua del macroporo, las partículas quedan materialmente aplastadas sobre sus paredes y forman unas finas películas de arcilla con sus partículas dispuestas paralelamente entre si y a su vez paralelas a las paredes del poro, quedando fuertemente retenidas (imagen D).


Luego, en la siguiente fase húmeda, el proceso se repite y se forman de esta manera periódica unas películas de arcilla orientadas, cada vez más espesas y que muestran fuerte brillo. Estas películas se denominan clay-skins, o revestimientos o cutanes de arcilla, o arcilanes.

 
De igual manera, al entrar el agua de las suspensiones en el interior de los agregados edáficos va depositando sobre la superficie de estos a las partículas de arcilla, formando también arcilanes de iluviación que recubren los agregados.



 
El clima tiene una influencia decisiva en el proceso de iluviación. Así de la propia génesis de este proceso se deduce que para que tenga lugar es absolutamente imprescindible que el suelo pase por unas fases húmedas los suficientemente intensas como para que haya un exceso de agua de gravedad que se infiltre a través del suelo, ya que de no ser así no se produciría el arrastre de la arcilla. Además usualmente es necesario que el suelo pase por períodos de sequedad lo suficientemente largos e intensos como para que se produzca la total desecación de los macroporos de los horizontes inferiores del suelo. Un clima mediterráneo, sobre todo si es húmedo o subhúmedo, se considera como el más favorable para el desarrollo de la iluviación de arcilla.
En cuanto a las características favorables de los otros factores formadores, destacamos:

Roca madre. Permeable y con arcillas (o con minerales inestables que por alteración originen arcillas en suficientes cantidades).

Relieve. Llano o suavemente inclinado.

Tiempo. Como es un proceso intermitente y recurrente en el tiempo, necesita tiempos largos para manifetarse con suficiente intensidad. Típicamente en superficies muy estables.

El arrastre de las partículas de arcilla de los horizontes superficiales y su acumulación a una determinada profundidad, origina cambios visibles de coloración, textura, estructura y consistencia.
Desde un punto de vista macromorfológico, la translocación de las partículas de arcilla de un punto a otro, produce importantes efectos en el suelo, que podemos considerar a nivel macroscópico y microscópico. Su manifestación macromorfológica más significativa es la de producir un fuerte cambio textural en el perfil, apareciendo un horizonte superior empobrecido en partículas finas, de textura gruesa (es el horizonte eluvial u horizonte E) y un horizonte subsuperficial donde se acumula la arcilla iluvial, por tanto de textura fina (horizonte iluvial, Bt o árgico).


La deposición de la arcilla iluvial concentrada en determinadas zonas, da lugar a los revestimientos de arcilla (clay-skins o cutanes), que recubren las paredes de los macroporos o la superficie de los agregados.

 
Así, un perfil en el que la iluviación de arcilla ha sido muy intensa muestra una secuencia típica de horizontes A, E y Bt. El horizonte eluvial E se presenta decolorado, a veces de color blanco neto, de textura arenosa y estructuras poco desarrolladas. Por el contrario, el horizonte iluvial, presenta coloración parda o roja de altos cromas, su textura es arcillosa y presenta un fuerte desarrollo de la estructura, con amplias y numerosas grietas, de tipo en bloques angulares gruesos o prismática. Pero desgraciadamente, muy frecuentemente el perfil de un suelo ilimerizado no es tan demostrativo y es muy normal que el suelo carezca de horizonte E, bien porque no haya sido la iluviación de arcilla lo suficientemente intensa como para diferenciar al horizonte E del horizonte A, o porque al ser un horizonte superficial y de estructura poco desarrollada tiene gran tendencia a erosionarse, o muy frecuentemente debido simplemente a su mezcla con los horizontes adyacentes por el arado.


El estudio del suelo en el microscopio (micromorfología) constituye, a nuestra manera de ver, la técnica más eficaz para el reconocimiento de la arcilla iluvial, pues en lámina delgada es donde los revestimientos de arcilla muestran el conjunto de sus características, y tras un detenido estudio de su naturaleza, morfología, localización y contextura, es generalmente posible diferenciarlos de los cutanes de arcilla de presión . Debido a su hábito laminar, las partículas de arcilla tienden a orientarse paralelamente. El resultado es que al atravesarlas la luz polarizada, los fenómenos ópticos de cada partícula individual se suman a los de las partículas vecinas, comportándose el dominio arcillosos orientado como si se tratara de un único cristal, mostrando propiedades ópticas distintivas: color de interferencia, fenómenos de extinción (el modelo de extinción es una medida del grado de orientación), continuidad óptica, etc., que permiten hacer interpretaciones acerca del ambiente en el cual la partículas se han distribuido, así como la forma de acumularse.
Las características por las cuales se reconoce el origen iluvial de la arcilla en lámina delgada son: continuidad óptica, fuerte orientación preferida, intenso color de interferencia, existencia de laminaciones, contraste textural con la matriz adyacente, límite abrupto, color natural propio (amarillo o rojizo, dependiendo del Fe que las acompaña) y localización siempre recubriendo las paredes de los macroporos o las superficies de los agregados.


Las dificultades en el reconocimiento de los arcilanes iluviales mediante el microscopio petrográfico son debidas a dos situaciones distintas. Por un lado tenemos la propia estabilidad de las películas, que regulará su permanencia (los arcilanes al cabo del tiempo se destruyen desapareciendo totalmente) y por otra parte pueden existir problemas de confusión con otros arcilanes y dominios arcillosos de muy distintos orígenes (en general con orientaciones menos marcadas, de borde difusos, etc).
En resumen, en el perfil puede detectarse la iluviación por la presencia de un sequm E-Bt o por la existencia de clay-skins. A los clay-skins se les reconoce un importante papel diagnóstico. No obstante en algunas ocasiones, sobre todo en los suelos arcillosos, pueden confundirse con los cutanes formados por orientaciones de las partículas de arcilla por efecto de la presión, por lo que resulta muy recomendable su estudio en el microscopio.
El correcto reconocimiento del proceso iluvial es un hecho muy importante y su erróneo diagnóstico es la causa más frecuente de interpretaciones equivocadas en los estudios de suelos.

El Suelo es una capa de la corteza terrestre, formada por elementos de origen mineral y orgánico. Esto se debe a la alteración (o meteorización) de las rocas de la litosfera (denominada roca madre) y al aporte de los restos de materia orgánica de las plantas y de los animales (que nacen, viven y mueren sobre el).

La naturaleza del suelo es dinámica, esto significa que no siempre es igual. Es decir, que su origen se debe al ataque erosivo de las rocas, pero su nacimiento propiamente dicho se produce cuando los restos orgánicos se incorporan a los restos minerales. Comenzando, entonces, a formarse un suelo joven que luego evoluciona hasta contar con varios estratos superpuestos en horizontes.

Su formación

La formación general de los suelos es un proceso que varía según los distintos elementos presentes en él y la intensidad con los que actúan los factores que intervienen. Es por estos que podemos nombrar algunos elementos y factores como los más importantes:

• Roca madre; es decir la roca original. Sus elementos pasan a constituir el suelo que se forma por encima de ella. Por ejemplo, los suelos calcáreos son formados gracias a las rocas calizas.
• El Clima; en aquellas zonas en donde la temperatura es mucho más elevada, la descomposición de la materia orgánica por ende es mucho más rápida, facilitando la formación de humus y alterando químicamente sus elementos. Sumado a ello, las abundantes lluvias propician que algunos elementos del suelo se disuelvan.
• El relieve; la acumulación de sedimentos que conforman el suelo es facilitada por la pendiente o las distintas formas que se presentan en el relieve.
• Finalmente, quienes aportan mayor cantidad de materia orgánica, es la vegetación y la vida animal. Esto es importantísimo, ya esta materia es el que permite la formación de suelos ricos en humus.

Entonces, podríamos decir que todos estos elementos y factores interrelacionados inciden directamente sobre la formación de distintos tipos de suelos. Estos se diferencian por presentar además, diversas propiedades físicas y químicas; por ejemplo:

* Textura: el suelo esta formado por un sinnúmero de partículas de distinto tamaño. Esto determinara la porosidad, la capacidad para retener agua y la aireación del suelo. Tal es así, que las partículas se clasifican en arenas (si tienen granos muy gruesos), limo (intermedios) y arcilla (si las partículas son muy finas).

* Color: esta es la propiedad más manejada, por su utilidad y rapidez para determinar el tipo de suelo al que corresponde. Por ejemplo: marrón (es que posee poca cantidad de materia orgánica y su fertilidad es variable); negro (abundante materia orgánica, buena estructura y elevada fertilidad); rojo (suelos ricos en óxidos de hierro, situados en lugares de altas temperaturas, baja actividad del agua, poco fértiles); amarillos (baja fertilidad), etc.

* Acidez: se mide la acidez o alcalinidad de los suelos, a través de reactivos químicos expresados en una escala de pH (de 0 a 14). Es decir, que los que contengan pH 7 son neutros, los que se sitúan por debajo son ácidos, y los que superan al 7, son alcalinos.

Perfil del suelo

Los horizontes o capas del suelo, hacen referencia a su estructura. En ellas podemos evidenciar la presencia de materiales muy similares a la roca original, los cuales se sitúan en su extremo inferior, mientras que en el superior predominan materiales muy alterados producto de múltiples factores externos. Quien juega un rol muy importante en esta diferenciación horizontal es el agua, ya que transporta de manera vertical los materiales, esto puede ser a través de las precipitaciones arrastrando materiales o bien por ascenso del mismo por capilaridad.

A tal punto que esta diferenciación a la que hacemos referencia, la podemos observar mediante un corte vertical, denominado “perfil del suelo”. Identificando del mismo capas de distintos colores y texturas. Por ejemplo: el primer horizonte que encontramos se denomina A, y corresponde a la capa superior. Esta por lo general posee un color oscuro debido a la acumulación de humus, formado por materia orgánica que se mezcla con los componentes minerales del suelo.

Seguidamente encontramos el horizonte B, compuestos por minerales aportados por otros horizontes. Debajo de este, encontramos el horizonte C, que es la capa que esta más en contacto con la roca madre y poseyendo de esta algunos fragmentos, cuestión que lo diferencia del anterior. Y finalmente, nos encontramos con el sustrato sólido en donde se apoya el suelo, denominado roca madre. Su función es aportar materiales a los demás horizontes.

Sin embargo, cabe aclarar que no todo lo suelos presentan esta diferenciación bien definida en horizontes, esto por lo general es más claro en los suelos fértiles y duros, mientras que en los demás esta secuenciación es poco desarrollada.

Fuente Consultada: Geografía Argentina. Editorial Troqvel Geografía Argentina. Editorial Santillana.  Atlas Mundial Clarín. Tomo 1. El mundo Físico.Profesora de Geografía: Claudia Nagel

Meteorización:
Es la acción de la atmósfera sobre las rocas y los suelos. Esta acción puede ser mecánica, física (acción del viento, lluvia, etc.) o química. El contraste térmico entre noches muy frías y días muy calurosos produce en las rocas contracciones y dilataciones que con el tiempo ocasionan su destrucción y desmenuzamiento (areniscas). Las raíces de las plantas van también abriéndose camino entre las rocas en una acción puramente mecánica.

El aire marino, impregnado en sales, ejerce una acción corrosiva sobre rocas y piedras. La aridez y la sequedad del-aire preservan los materiales (monumentos egipcios). Numerosas rocas experimentan los efectos de la meteorización química. Las calizas son atacadas por el agua en combinación con el anhídrido carbónica del aire, y los bloques de granito se disgregan y se transforman en arena al destruirse los silicatos. Como resultado de esta acción se produce un problema clave para la humanidad.

El manto de rocas se convirtió en una capa de tierra vegetal, pero ésta, a su vez, arrastrada por los vientos y las aguas, desaparece y vuelve a quedar nuevamente el suelo rocoso o arenoso,-propio para los cultivos.

La Erosión del Suelo: Los suelos se encuentran entre los recursos más maltratados. La erosión del suelo es un proceso natural, que forma parte del denominado ciclo de las rocas. Una vez que se forma el suelo, las fuerzas erosivas, en especial el agua y el viento, mueven sus componentes de un lugar a otro. Cada vez que llueve, las gotas golpean la tierra con una fuerza sorprendente. Cada gota actúa como una pequeña bomba, haciendo estallar partículas del suelo móviles fuera de sus posiciones. El agua que fluye a través de la superficie arrastra las partículas sueltas dejando el suelo cada vez más pobre.

La erosión es el último destino de prácticamente todos los suelos. En el pasado, ocurría con más lentitud que en la actualidad porque buena parte de la superficie terrestre estaba cubierta por árboles, arbustos, hierbas y otras plantas. Las actividades humanas como la agricultura, la explotación forestal y la construcción que eliminan o alteran la vegetación natural, aceleraron en gran medida la velocidad de erosión.

La velocidad normal de erosión de un suelo depende de las características que este tiene, del clima, de la pendiente y del tipo de vegetación. En muchas regiones, la velocidad de erosión es significativamente mayor que la de formación. Entonces, un recurso renovable se convierte en uno no renovable.

En la actualidad, se calcula que en una tercera parte de las zonas de cultivo del mundo, el suelo se está erosionando más rápidamente de lo que se forma, con el resultado de una menor productividad, una peor calidad de las cosechas, un menor ingreso agrícola y un futuro incierto.