edafología

Degradación del suelo. Degradación química.

La degradación química es un proceso que modifica las propiedades químicas del suelo. Esta modificación degradativa siempre lleva consigo un empeoramiento de las citadas propiedades.

La modificación de las propiedades químicas implica una modificación en la composición química del suelo. Esta modificación puede producirse por la presencia de sustancias extrañas a los componentes habituales del suelo, o por una modificación en la concentración de las mismas cuando éstas son habituales.

El primer caso suele deberse a la adición de sustancias extrañas al suelo, lo que constituye un caso claro de contaminación y que veremos en el capítulo siguiente. En el segundo caso las modificaciones se deberían al uso normal del suelo. Es muy difícil separar ambas situaciones, si bien lo haremos solo a efectos didácticos para facilitar la separación del análisis de cada proceso degradativo.

 Salinización.

Entendemos por tal a cualquier forma de incremento en la concentración de sales, más solubles que el yeso, que se produzca en la solución del suelo y que se manifieste por un incremento de la conductividad eléctrica de la misma.

La salinización natural del suelo es un fenómeno asociado a condiciones climáticas de aridez y a la presencia de materiales originales ricos en sales, como sucede con ciertas margas y molasas.

La importancia mundial del fenómeno es muy elevada como se desprende de la superficie ocupada por zonas potencialmente salinas o salinizables, de las que España no está ausente.

La salinidad en el suelo se manifiesta de diferente forma según que vaya asociada a sodicidad o no. Cuando el contenido en sodio cambiable del suelo es bajo pero la conductividad eléctrica es suficientemente elevada para que podamos considerar la presencia de un horizonte sálico, el suelo se incluye en el Grupo Solonchakde la "Base mundial de referencia para los recursos edáficos". Estos suelos se caracterizan por la presencia de un horizonte sálico y la ausencia de un horizonte nátrico, entre otras cosas.

Los suelos suelen presentar una superficie desigual con pequeños montículos de unos pocos centímetros de altura, muy ricos en sales debido a la concentración de las mismas en las áreas más salinas, por efecto de la permanenencia de la humedad en ellas durante más tiempo una vez iniciado el periodo de sequía. Este fenómeno es debido a que la acumulación de sales incrementa la presión osmótica de la solución y dificulta su evaporación, favoreciendo que se mantenga el flujo capilar durante un tiempo más largo.

La característica esencial desde el punto de vista del crecimiento vegetal es una solución del suelo con una elevada conductividad eléctrica, que suele superar ampliamente a los 15 dS/m, lo que hace que la mayor parte de las plantas se vea afectada en su desarrollo, siendo éste imposible para muchas de ellas.

Suelen presentar una estructura muy uniforme a lo largo del perfil debida a la lentitud de los procesos de alteración, aunque suelen mostrar en su base evidentes signos de gleización.

Su contenido en materia orgánica es bajo pues no soportan una vegetación muy desarrollada, dadas sus malas condiciones para el crecimiento vegetal. Esto les otorga una coloración blanquecina en la superficie, acentuada por la presencia de eflorescencias salinas.

Las sales más abundantes son los sulfatos y cloruros además de los carbonatos de sodio, calcio y magnesio, la presencia de nitratos es más infrecuente.

El pH del suelo suele ser alcalino aunque sin superar el valor de 8.5. En casos especiales puede ser mayor e incluso, excepcionalmente, puede serlo fuertemente ácido, si la salinidad está asociada a sales alumínicas, lo que une el carácter salino a la toxicidad de ese elemento.

El contenido en sales es siempre superior al 1 % lo que supone que en el primer metro de suelo se puedan superar los 250.000 kg/ha, La vegetación natural de estos suelos es muy rica en sales por lo que sus restos pueden aportar al cabo del año hasta 200 kg/ha, lo cual es una cantidad considerable si tenemos en cuenta el escaso desarrollo de la vegetación.

Como veremos más adelante, el agua freática puede ser uno de los agentes causales de la salinización del suelo.

Cuando el nivel freático baja y las sales no alcanzan la superficie del suelo, se puede producir un lavado de las mismas hasta zonas más profundas, incluso el suelo puede perder su carácter salino. Mas cuando el sodio es el catión dominante, se produce una fuerte dispersión de la arcilla y de la materia organica, por efecto de la formación de carbonato sódico que eleva el pH hasta valores superiores a 9.

Todos estos cambios provocan la aparición de un tipo de suelo diferente que se conoce como Solonetz.

La elevada alcalinidad y el menor contenido en sales de estos suelos hace que los coloides se encuentren dispersos, ello conlleva un color casi negro de la superficie sin que exista un elevado contenido en materia orgánica y una estructura muy inestable. La acumulación de arcilla en el horizonte B, de tipo nátrico, hace que se vuelva muy duro cuando está seco y se formen grandes prismas muy duros.

Los suelos húmedos son muy plásticos y adherentes lo que les hace muy difíciles de trabajar.

Un mayor lavado puede generar un horizonte álbico entre el A y el B, incluso puede haber un fuerte contraste de pH entre la superficie y la zona más profunda. En estos suelos el sodio suele ser desplazado por el magnesio, que mantiene los coloides también dispersos.

En el comportamiento de los suelos salinos en general, hay tres parámetros fundamentales que se ven afectados. La conductividad eléctrica que define el contenido en sales solubles y la actividad de la mismas; el porcentaje de saturación en sodio del complejo de cambio que define la toxicidad sódica; y el pH que afecta a la disponibilidad de otros elementos y que resulta de la conjunción de los anteriores.

Hasta aquí hemos considerado la salinidad natural del suelo, pero son numerosos los suelos que presentan una salinidad adquirida por un manejo inadecuado, siendo a ellos a los que hay que prestarle una mayor atención. Para situarnos en la importancia de este fenómeno nos basta con observar la tabla que figura a continuación de la que se desprende que más del 5 % de la superficie cultivable está afectada por la salinidad inducida.

Salinización inducida en millones de has

Continente	Débil	Moderada	Fuerte	Extrema	Total	% cultivable
África	4.7	7.7	2.4		14.8	8.0
Asia	26.8	8.5	17	0.4	52.7	11.7
América N.	0.3	1.5	0.5		2.3	0.8
América S.	1.8	0.3			2.1	1.5
Europa	1.0	2.3	0.5		3.8	2.7
Australasia		0.5		0.4	0.9	0.3
Total	34.6	20.8	20.4	0.8	76.6	5.2

Pérdida de materia orgánica.

Una de las causas más frecuentes de degradación química del suelo es la pérdida de materia orgánica, bien por el cultivo o por procesos erosivos que decapitan el suelo.

Si tenemos en cuenta como se produce la formación del suelo, en un proceso compbinado de alteración mineral y de humificación del material orgánico que sobre él se deposita, lo que más evidente resultade es que es el horizonte A el primero que aparece en el momento del nacimiento del suelo. La principal característica de este horizonte es la acumulación de materia orgánica y el principal rasgo distintivo es su color pardo oscuro.

La superficie de la tierra tendría que tener ese color cuando estuviese cubierta de suelo. Mas si miramos a nuestro alrededor, encontramos que no sucede así, el color dominante de los suelos es blanquecino, rojizo y en general de colores vivos muy distantes de ese color pardusco que correspondería al horizonte A. No obstante, dicho horizonte existe pero ha perdido aquellas características que le son más propias, ha sufrido una perdida de materia orgánica, incluso en muchos suelos sin cultivar.

Suelo cultivado en el que se aprecia un color rojizo más propio de un horizonte B que de un A.	Algo similar ocurre en un suelo no cultivado pero que ha estado sometido a un proceso erosivo y en el que la vegetación original ha sido modificada.

Este deterioro conlleva una fuerte degradación física y físico química asociada, aunque lo esencial y causa de todo lo anterior es una degradación química que se traduce en una pérdida de nuetrientes aniónicos, de los que la materia orgánica es la principal fuente de aporte. Esto hace necesario, cuando se cultiva el suelo, la adición sistemática de estos nutrientes esenciales, la cual se realiza en forma mineral, que si bien suple las necesidades nutritivas de las plantas, no corrige los defectos creados en las otras propiedades del suelo asociadas con la materia orgánica.

En un principio, el principal abono que se aplicaba al suelo eran, precisamente, los desechos orgánicos derivados de la actividad ganadera y de la propia actividad humana. Con la revolución industrial y la llamada revolución verde, se cambió profundamente el sistema agrícola inicial. La necesidad de producir más en menor superficie, para liberar mano de obra campesina que atendiese a la nueva actividad creada, dió nacimiento a una agricultura intensiva basada en grandes aporte de nutrientes que aumentasen la producción y, posteriormente, a masivos aportes de sustancias que lucharan contra las plagas y las enfermedades, a las que las plantas se habían hecho más susceptibles al modificarse su ciclo vegetativo, al intensificarse los monocultivos y al introducirse especies foráneas y variedades de crecimiento más rápido y mayor producción de la parte utilizable.

Pero una vez más las necesidades del hombre, que no las del suelo, han hecho neceario mirar a éste como fábrica de transformación de nuestro productos de desecho y se están aportando residuos orgánicos, más o menos transformados, que no siempre se parecen a los que el suelo debería recibir de forma natural. Gran parte de estos residuos contienen elementos extraños. lo que supone una contaminación del suelo.

Evaluación.

Como la degradación química se produce por dos vías diferentes, su evaluación se realiza mediante la comprobación de la evolución de los parámetros que definen cada una de las formas de degradación considerada.

Salinización
Clase	Aumento C.E. dS/m/año
Nula o ligera	< 2
Moderada	2 - 3
Alta	3 - 5
Muy alta	> 5

En el caso de la salinización se usan los valores que aparecen en la tabla de la izquierda.

Los valores utilizados son excesivamente altos, pues cuando se detecta una evolución de la salinización desfavorable, el problema puede ser excesivamente grave y de difícil solución.

También sería conveniente establecer una doble escala como se hizo en el caso de la degradación físico química, dependiendo de los valores iniciales de conductividad eléctrica, pues a todas luces está muy claro que un incremento de 2 dS/m/año en un suelo salino puede incluirse entre las variaciones normales anuales, dependientes de la pluviometría del año, mientras que ese mismo incremento en un suelo con una conductividad pequeña, puede marcar un riesgo elevadísimo de salinización.

Degradación biológica
Clase	Disminución M.O. %/año
Nula o ligera	< 1
Moderada	1 – 2.5
Alta	2.5 – 5
Muy alta	> 5

En el caso de la pérdida de materia orgánica los valores recomendados a parecen en la tabla de la derecha.

Este tipo de degradación puede considerarse como una degradación biológica, ya que es la actividad microbiana la que más se resiente ante una bajada en el contenido en materia orgánica.

En este caso cabe hacer las mismas críticas que en el anterior, pues en suelo cultivado una pérdida de materia orgánica de un 1 % puede ser hasta imposible porque, con frecuencia, no se alcanza ese contenido en el suelo. Por el contrario en un suelo de bosque húmedo, esa pérdida puede justificarse con la oscilación anual. Sería necesario establecer una escala como porcentaje del contenido del suelo y no como valor absoluto.