UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES

FACULTAD DE DERECHO Y CIENCIAS POLITICAS

TRABAJO MONOGRÁFICO:

RELACIÓN DE LA LITOSFERA CON OTROS

SUBSISTEMAS. LA ATMOSFERA COMO SISTEMA Y

SU RELACIÓN CON OTROS SUBSISTEMAS.

CURSO : CONOCIMIENTO CIENTÍFICO DEL MUNDO FÍSICO.

CICLO : III

PROFESOR : RAFAEL ROJAS JARA

INTEGRANTES :

- QUISPE VILCAS, DIANA.

- AREVALO BASANTES, SOFIA.

- ICOCHEA VALIENTE, ROBERTO.

- GOMEZ RETAMOZO, SONIA.

2010-II

Dedicatoria:

Este trabajo monográfico lo dedicamos

muy especialmente a nuestros Padres,

quienes con su apoyo, cariño y

comprensión nos incentivan hacia el logro

de nuestras metas.

LA LITOSFERA

La litosfera es la capa externa de la Tierra y está formada por materiales sólidos,

engloba la corteza continental y la corteza oceánica.

Tiene un espesor que varía entre aproximadamente 100 km para los océanos y 150

km para los continentes y es la zona donde se produce, en interacción con la

astenosfera, la tectónica de placas

La litosfera conforma la parte sólida de la corteza terrestre. Como hemos visto, los

elementos que en ella predominan son oxígeno (O), azufre (S), aluminio (Al), hierro

(Fe), calcio (Ca), sodio (Na), potasio (k) y magnesio (Mg).

Una de las clasificaciones más útiles de los elementos los agrupa en tres grandes

sistemas.

1. Elementos siderófilos. Se encuentran en forma metálica como el oro (Au), el

platino (Pt) y la plata (Ag).

2. Elementos calcófilos. Se encuentran en forma de sulfuros, como el hierro (Fe),

el cobre (Cu), el plomo (Pb) y el mercurio (Hg).

3. Elementos litófilos. Se encuentran formando silicatos, como el aluminio (Al), el

calcio (Ca) y el magnesio (Mg).

La litosfera se divide en dos: litosfera oceánica y litosfera continental

a) Litosfera Oceánica: La litosfera oceánica se forma a través del vulcanismo en

forma de fisuras en las dorsales oceánicas, estas se encuentran a la mitad de

los océanos. El calor que escapa del interior emerge formando la nueva

litosfera, gradualmente se va enfriando y se empieza a alejar de la dorsal hacia

las zonas de convergencia.

1

Esta se divide en tres capas.

Capa 1: constituida por sedimentos y rocas volcánicas

Capa 2: constituida por rocas máficas y mafico-volcánicas

Capa 3: constituida por rocas ultramáficas como los gabros y peridotitas

b) Litosfera Continental: Tiene un grosor de aproximadamente 150 Km., es de

baja densidad. El movimiento continental es lateralmente a lo largo del sistema

de convección del manto, las zonas calientes se dirigen a zonas donde se

enfrían, este proceso es conocido como la deriva continental.

La corteza continental está formada por tres tipos de rocas: ígneas,

sedimentarias o metamórficas.

Rocas ígneas.- Se originan a partir de un magma (rocas fundidas a muy

alta temperatura). El término ígneo deriva del latín igneus, es decir,

ardiente. Las rocas ígneas se solidifican cuando se enfría el magma, sea

bajo tierra o en la superficie.

Rocas sedimentarias.- Se forman en la superficie terrestre o cerca de

ella. Normalmente, la roca se fragmenta y se disuelve por acción de la

meteorización y la erosión, las partículas se sedimentan y los minerales

disueltos cristalizan a partir del agua y forman sedimentos. Los

componentes de la roca fragmentada son transportados por el agua y el

hielo y, enterrados a poca profundidad, se convierten en nuevas rocas.

Rocas Metamórficas.- Son aquellas rocas situadas cerca de un cuerpo

de magma caliente se pueden transformar por la acción del calor. Las

rocas que han sido enterradas a gran profundidad por la acción de placas

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tectónicas convergentes pueden transformarse por el aumento de la

presión y de la temperatura. Ese cambio se denomina metamorfismo, un

proceso que puede modificar cualquier tipo de roca, sea sedimentaria,

ígnea o incluso metamórfica

La litosfera se presenta dividida en placas tectónicas que se desplazan lentamente

sobre la astenosfera, capa de material fluido que se encuentra sobre el manto

superior.

LAS PLACAS TECTÓNICAS

Son los diferentes fragmentos en qué se encuentra dividida la litosfera. Actualmente

se diferencian siete grandes placas tectónicas y unas siete pequeñas placas

tectónicas. El nombre de estas placas son:

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Placas tectónicas grandes Placas tectónicas pequeñas

1. Placa Euroasiática

2. Placa Africana

3. Placa Indoaustraliana

4. Placa Norteamericana

5. Placa Sudamericana

6. Placa Pacífica

7. Placa Antártica

1. Placa del Caribe

2. Placa de Nazca

3. Placa de Cocos

4. Placa de Juan de Fuca

5. Placa Filipina

6. Placa de Scotia

7. Placa Arábiga

 TIPOS DE CONTACTOS:

a. Contacto Divergentes:

Es cuando dos placas se mueven alejándose una con respecto a la otra

creando nueva litosfera, este tipo se da en las dorsales oceánicas, los sismos

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que aquí se producen son someros (poco profundos) alineados estrictamente a

lo largo del eje de divergencia, los mecanismos en este tipo de frontera son

normales, la magnitud de los sismos no es mayor a 8.

b. Contacto Convergentes:

También conocida como subducción, es donde una placa (oceánica) se

subduce (introduce) sobre la otra (continental), aquí es donde la corteza

oceánica se elimina al penetrar la corteza continental, no se elimina de una

manera inmediata, en el sentido que desaparece o se desintegra sino que

penetra el manto a grandes profundidades, los sismos que se producen varían

en profundidad ya que pueden ser someros o muy profundos (700 Km.), los

mecanismos en este tipo de frontera son inversos, la magnitud máxima de los

sismos no está bien  determinada ya que se han registrado dos sismos muy

grandes: a) Chile con magnitud 9.4 y b) Alaska con Magnitud 9.

c. Contacto Transcurrentes:

Las placas tienen un movimiento lateral una con respecto a la otra, en este tipo

de frontera no se destruye ni se crea litosfera, los sismos que aquí se producen

son someros,  teniendo un corrimiento tan profundo como 25 Km., los

mecanismos en este tipo de fronteras son fallamiento de rumbo, la magnitud de

los sismos no es mayor a 8.5.

RELACION DE LA LITOSFERA CON OTROS SUBSISTEMAS

Como ya sabemos la litosfera es la capa externa de la Tierra y está formada por

materiales sólidos, engloba la corteza continental, de entre 20 y 70 Km. de espesor, y

la corteza oceánica o parte superficial del manto consolidado, de unos 10 Km. de

espesor. Se presenta dividida en placas tectónicas que se desplazan lentamente

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sobre la astenosfera, capa de material fluido que se encuentra sobre el manto

superior.

La relación existente entre la Litosfera y otros Subsistemas como Hidrosfera,

Atmosfera y Biosfera es que es la parte sólida del geosistema, por lo tanto sirve de

soporte a las demás entidades.

La litosfera está constituida por un conjunto de rocas: ígneas, sedimentarias y

metamórficas; relieves: montañas, llanuras, mesetas, valles, etc. y suelos:

arcillosos, arenosos, pantanosos, pedregosos.

La hidrosfera. Es la parle líquida del geosistema, en sus tres estados: sólidos,

líquidos, y gaseosos. La hidrosfera cubre un total de 1,600 millones de km3.

La hidrosfera está constituida por: aguas atmosféricas, como las nubes, las

neblinas y la humedad del aire; aguas oceánicas, como océanos y mares:

aguas subterráneas, originadas por la infiltración de las aguas provenientes de

las lluvias, ríos y lagunas y acumuladas en el subsuelo; aguas superficiales,

integrada por: aguas lénticas o quietas, como los lagos, lagunas, estanques,

pantanos, charcos; aguas lóticas o corrientes, como los manantiales, arroyos,

riachuelos y ríos; y finalmente, aguas congeladas o glaciares.

La atmósfera o aéromasa. Es la parte gaseosa que envuelve la parte sólida y

líquida del geosistema. En este subsistema tienen su ocurrencia, los fenómenos

atmosféricos como: las nubes, las lluvias, vientos, presión, temperatura,

humedad, que caracterizan el estado de tiempo y el clima.

RELACION ENTRE LITOSFERA Y BIOSFERA

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La gran mayoría de las plantas (biósfera) se fijan al suelo (litósfera), por medio de

raíces (plantas floríferas, helechos, cola de caballo, etc.), una porción de tallo

(musgo, líquenes, algas). Sin embargo, es de anotar que, las tierras emergidas

presentan variadas características físicas (porosidad, textura) y químicas (porcentaje

de calcio, magnesio, potasio, arcilla, humus, etc.), las cuales condicionan el tipo de

vegetación. Así por ejemplo; los suelos salinos existentes en el litoral peruano,

permiten la existencia de un tipo de vegetación la grama salada, la verdolaga marina,

etc.; o en los suelos arenosos de Olmos, Sechura y Pabur, solo crece la yuca de

monte, que tiene la particularidad de almacenar agua en sus raíces, y de esa

manera, pueden soportar las largas sequías estivales.

De la misma manera, las propiedades físicas y químicas del suelo (litósfera), influyen

en la riqueza y la composición de la fauna (biósfera) terrestre. Así, en lo suelos

arenosos crece una fauna completamente pobre, constituida por pequeños reptiles,

en cambio los suelos humosos son propicios para el desarrollo de lombrices.

BIÓSFERA- HIDROSFERA- ATMÓSFERA- LITÓSFERA

Los rayos solares calóricos (insumo), al incidir sobre las aguas frías del mar peruano

(aguas oceánicas: hidrosfera), originan el proceso de evaporación que al elevarse al

espacio se convierten en nubes (atmósfera) en donde al encontrarse con

temperaturas diferenciales, se generan las precipitaciones, las cuales unas van

directamente al mar peruano, otras caen sobre el manto edáfico: suelo (Litósfera)

que mediante infiltración alimenta el nivel de las aguas subterráneas. Hay que

destacar que las precipitaciones que caen sobre los relieves, especialmente laderas,

son la fuente de alimentación de los ríos, pero también de la vegetación (biosfera),

que según la naturaleza física y química de los suelos hace posible determinado tipo

de vegetación (biosfera), la misma que sirve de guarida y protección a los animales.

Tenemos como los bosques de algarrobos de Costa norte y del Sur chico que toman

agua de las neblinas y de la atmósfera húmeda, en climas de fuertes calores

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(temperaturas de 30° a 40° C), como en Olmos y Sechura, sirven de protección y

auto conservación de los burros salvajes.

Los rayos solares luminosos (insumo), son indispensables para las plantas

(biósfera), por cuanto al incidir sobre las hojas, se hace posible el proceso de

asimilación clorofílica que consiste en el aprovechamiento de la energía lumínica,

para la formación de hidratos de carbono; también es necesaria para que la planta

verde pueda transpirar, mediante lo cual arroja agua, a través de su sistema

radicular, hacia fuera, originando la desecación de pantanos (aguas lénticas), como

el caso del ceibo otros. 

RELACION ENTRE LA LITOSFERA Y LA SOCIEDAD

La llanura del Departamento de lea, como forma de relieve más o menos plana

(litósfera), cada día es incorporada a la frontera económica, en la medida que se

amplía el espacio agrícola, mediante e! cultivo de vid, olivo, naranjos, alfalfa y otros,

en su mayor parte, agricultura de tipo intensiva que sólo la puede realizar un grupo

social con capacidad para efectuar grandes inversiones; pues es necesario

maquinaria para la extracción del agua subterránea, así como para el cultivo.

A esto hay que agregar: esta agricultura de la alfalfa por ejemplo, a su vez corrigen

los suelos salinos y arenosos, haciéndolos aptos para diversos productos agrícolas.

LA ATMOSFERA COMO SISTEMA

La atmósfera es la capa de gas que rodea un cuerpo celeste con la suficiente masa

como para atraerlo. Algunos planetas están formados principalmente por gases, con

lo que tienen atmósferas muy profundas.

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La Tierra tiene una fina atmósfera, cuya formación empezó hace alrededor de unos

4600 millones de años. La misma está constituida principalmente por nitrógeno y

oxígeno, este segundo en menor porcentaje; tiene además gases en mucha menor

proporción, como: argón, dióxido de carbono, vapor de agua, neón, helio, kriptón,

hidrógeno y ozono.

Como resultado de la atracción que ejerce La Tierra sobre su atmósfera, los gases

aparecen más concentrados en los veinte o treinta metros de altura. Mientras más se

asciende, esta concentración disminuye, hasta fundirse con el espacio exterior.

La atmósfera tiene distintas partes, diferenciadas entre sí por su cercanía con La

Tierra, a través de las cuales va variando la temperatura. La más próxima a La Tierra

es la troposfera, seguida por la estratosfera, la mesosfera, la termósfera y la

exósfera.

Sin bien la atmósfera no posee color porque es un conjunto de gases, desde el

espacio se la puede ver con una tonalidad azulada, al pasar por ella la luz del sol.

Por último, no debemos olvidar que la atmósfera cumple muchas funciones

imprescindibles para la existencia de la vida en La Tierra, una de las cuales es

efectuada por la capa de ozono, que evita el paso de las radiaciones nocivas, y al

mismo tiempo deja que llegue la luz ultravioleta, indispensable para que los

vegetales se alimenten. La atmósfera además, nos brinda oxígeno y hace posible

que la variación entre la temperatura del día y la noche no sea tan abismal y, por lo

tanto, el clima sea propicio para la vida.

LA ATMOSFERA DEL SISTEMA SOLAR:

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Para facilitar su estudio, la atmósfera del Sol se dividió en capas fotósfera (zona

ligada a su superficie), cromósfera) porción intermedia) y corona (la capa más

externa).

La cromósfera es una región relativamente transparente que, durante los eclipses

totales de Sol, puede observarse a simple vista como un anillo rosado. Alcanza

alturas del orden de los 15.000 km sobre la superficie. Su temperatura varía entre

4.500 ºC en la región cercana a la fotósfera hasta alrededor de 500.000 ºC en la

parte superior, donde comienza la corona.

La corona es un débil halo brillante, que corresponde a la parte más alta de la

atmósfera solar, que se extiende millones de kilómetros en el espacio. Su luz es

tenue (mucho más débil que la de la cromósfera, apenas alcanza a la mitad del brillo

que tiene la Luna llena) y sin embargo su temperatura es muy alta, del orden de

1.000.000 º C, La extensión de la corona no tiene un límite preciso y se expande a

través de todo el Sistema Solar, aunque el efecto que produce sobre el movimiento

de los planetas es nulo. Tal como se la observa en los eclipses totales de Sol, la

corona presenta diferencias en su estructura relacionadas estrechamente con el

número de manchas solares: cuando el número es máximo la corona muestra una

forma circular; en cambio, en el mínimo de manchas, tiende a ser un halo de

apariencia alargada hacia la región de los polos.

La energía irradiada por el Sol conduce partículas (atómicas y subatómicas)en todas

las direcciones, y esas partículas es lo que se conoce como el viento solar: partículas

que se mueven con velocidades entre 400 y 700 km/seg. Muchas de las partículas

del viento solar son atrapadas por los planetas y, en el caso de la Tierra, se las

observa en las auroras boreales.

Otro fenómeno de la atmósfera solar son las fulguraciones (flares o destellos); se

trata de repentinos aumentos de brillo, en zonas ubicadas en las cercanías de las

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manchas solares. Una fulguración se corresponde con nubes gaseosas que se

elevan miles de kilómetros sobre la fotósfera, a una temperatura que puede llegar a

los 10.000 ºC. La duración de las fulguraciones es desde algunos minutos hasta

varias horas; cuanto mayor es el número de manchas, mayor es la actividad de las

fulguraciones.

Otros fenómenos espectaculares observados en el Sol son las prominencias,

semejantes a grandes llamaradas que se prolongan hasta enormes alturas sobre la

fotósfera. En algunos casos tienen un movimiento circular ascendente y

descendente, como armando un gran remolino. Las prominencias se detectan muy

bien sobre el borde del disco solar; en los eclipses totales de Sol se las logra ver a

simple vista, brillando con un color rojizo contra el fondo blanco de la corona.

NOTA: Cabe mencionar aquí que cuando se desee observar el Sol, es muy

importante tener en cuenta algunos detalles, como por ejemplo, no observarlo nunca

a simple vista sin una protección adecuada. No es conveniente utilizar anteojos

oscuros ni los llamados "ahumados"; se debe emplear entonces una película

fotográfica velada, absolutamente negra. El no tener en cuenta esta recomendación

puede ocasionar lesiones oculares irreversibles o bien, directamente, la ceguera

(tanto total como parcial). Si se observa a través de un telescopio no se debe mirar

por el ocular. Lo más conveniente es observar el disco solar proyectado sobre un

cartón blanco, o mejor todavía a través de filtros especiales; por medio de esos filtros

se pueden llegar a observar las fulguraciones y eventualmente las prominencias.

RELACION DE LA ATMOSFERA CON OTROS SISTEMAS

En relación con la atmósfera y la hidrosfera

La variedad de ecosistemas en la Tierra, (los componentes del ecosistema), está

fuertemente influida por la variedad climática. La cantidad de radiación recibida por la

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Tierra, al no ser uniforme en todos los puntos, es el factor que más afecta a esta

variedad climática. Son distintos los factores ambientales que se ven afectados por

esa cantidad de radiación.

TEMPERATURA

La energía solar calienta la atmósfera, así como la superficie terrestre y los

mares. Tan sólo la mitad de la energía solar llega a la superficie terrestre; el

resto es interceptado por la atmósfera, que la absorbe o la refleja de nuevo al

espacio. La temperatura del aire varía considerablemente no sólo a escala

mundial, sino también en un mismo sitio, según el momento del día y la

estación del año que sea. Como norma, el calor predomina en las proximidades

del ecuador (por llegar a estas zonas los rayos solares de modo más

perpendicular) durante todas las estaciones y en las latitudes más altas durante

el verano del hemisferio al que nos referimos.

El día suele ser más caluroso que la noche en todos los lugares. El frío

caracteriza a los polos en todas las estaciones, y a las regiones de latitudes

medias en el invierno del hemisferio al que nos estamos refiriendo.

Estas variaciones térmicas estacionales son consecuencia de la inclinación del

eje de la Tierra con respecto al sol.

HUMEDAD

La atmósfera contiene vapor de agua. Cuando éste se condensa se producen

las precipitaciones en forma de lluvia, nieve, aguanieve o granizo. Las mayores

precipitaciones tienen lugar en las regiones más próximas al ecuador. A medida

que nos aproximamos a los polos, las precipitaciones disminuyen. Aquellas

zonas que se encuentran a barlovento (a favor del viento) en las zonas

montañosas son más húmedas que las localizadas a sotavento, es decir donde

no sopla el viento. Las regiones más secas del planeta se encuentran en el

centro de las grandes masas de tierra y en las zonas subtropicales a ambos

lados del ecuador.

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PRESIÓN ATMOSFÉRICA

Gracias a un eficaz sistema de intercambio global de energía, las regiones

ecuatoriales no se queman, ni las regiones polares se congelan por completo.

El sol calienta la tierra de forma desigual; la forma esférica del planeta, el

movimiento de rotación y la desigual distribución de las masas de tierra y de

agua contribuyen a este calentamiento desigual.

La presión atmosférica es un factor muy importante en la distribución climática.

Sabiendo que presión es la fuerza que se ejerce por unidad de superficie,

podemos definir la presión atmosférica es la ejercida por el aire de la atmósfera.

La presión atmosférica es una presión no dirigida, es decir, es ejercida por igual

en todas las direcciones.

La presión atmosférica varía según la densidad del aire y esta densidad estará

directamente afectada por la humedad y la temperatura. Con el aumento de

temperatura, las partículas que conforman los gases de la atmósfera tienden a

expandirse. Por otro lado, cuando existe un aumento en la cantidad de vapor de

agua de la atmósfera, menos denso que el resto de los gases que la componen,

hace que la mezcla de gases sea menos densa. Así, el aumento de estos

factores, temperatura y humedad, disminuirán la densidad del aire, y por lo

tanto, harán disminuir también la presión. Ocurrirá lo contrario cuando la

humedad sea escasa y las temperaturas sean bajas.

Así, el aire cálido, más ligero, tiende a ascender y el aire frío, más denso,

desciende. Estos movimientos de ascenso y descenso del aire (corrientes de

convección) crean zonas de diferente presión y éstas a su vez crean los vientos

atmosféricos, que actúan conjuntamente con las corrientes oceánicas para

distribuir el calor por todo el globo terráqueo. Las zonas de baja presión se

localizan en el ecuador y en torno a los 60° de latitud en los hemisferios norte y

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sur. Las zonas de alta presión se encuentran en los polos así como en los

subtrópicos a 30° de latitud norte y sur.

Estas corrientes atmosféricas no mantienen su sentido norte/sur, en el hemisferio

norte, y en el sentido contrario en el hemisferio sur. En el movimiento de rotación, la

atmósfera es arrastrada por la Tierra, aunque con cierto desfase temporal,

estableciéndose así corrientes cruzadas en sentido transversal (suroeste−este, en el

hemisferio norte, y sureste−oeste y noroeste−este en el hemisferio sur.)

Distribución de las corrientes de aire en la atmósfera.

Tanto la distribución tierra/mar en la Tierra, intervienen en la distribución del clima.

Encontraremos zonas más húmedas o áridas dependiendo de si la trayectoria de la

corriente ha pasado por zonas húmedas, como puede ser un océano, o no. El relieve

también es importante, al interferir en la trayectoria del viento, como puede ocurrir en

el caso de una cordillera que corte la corriente húmeda, creando una zona desértica

tras de sí.

LA ATMOSFERA DEL SISTEMA EDAFICO: EL AIRE DEL SUELO

La atmósfera del suelo es uno de los elementos que menos atención ha despertado

entre los edafólogos. Sinceramente no alcanzo a entender la razón, por cuanto nos

puede aportar información importante acerca de una plétora de procesos

biogeoquímicos que allí acaecen. Del mismo modo, resulta imprescindible para la

respiración de numerosas biocenosis edáficas y de las propias raíces. Los gases que

allí acaecen son básicamente los mismos que los de la atmósfera aérea, aunque no

puede decirse lo mismo de sus proporciones. Teniendo en cuenta que los procesos

biológicos fluctúan ampliamente cerca de la superficie del medio edáfico de forma

estacional (y a veces en menores lapsos de tiempo), así como la enorme variabilidad

de nichos o hábitats que alberga, su variabilidad espacio-temporal es muy elevada.

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Ya que la vida del suelo consume abundante oxígeno, emitiendo a su vez CO2, no

debe extrañar que el aire del suelo sea mucho más rico en este gas de invernadero

que la atmósfera aérea, por ejemplo. Antes de continuar digamos que la atmósfera

del suelo comparte con el agua el relleno de sus poros, por lo que su volumen

cambia en función del grado de saturación de los suelos en el líquido elemento. Del

mismo modo, ahora los expertos en cambio climáticos se encuentran alarmados por

las consecuencias del deshielo del permafrost de los suelos circumboreales, debido

a su enorme potencial para emitir metano, si se llegara a dar tal circunstancia.

Reseñemos por último que se trata de un post de divulgación para los más jóvenes o

no iniciados en la ciencia del suelo.

 

Componentes de un suelo. Fuente: FAO

 

Efectivamente, de deshelarse los Criosoles (WRB) o Gelisoles (USDA Soil

Taxonomy), sus suelos se encharcarían, prácticamente todos los poros se rellenarían

de agua entrando en condiciones anóxicas, por lo que la abundante materia orgánica

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que contienen se descompondría liberando más metano que CO2. Y es que la

atmósfera de los suelos hidromorfos o mal drenados difiere de los que no padecen

tal circunstancia, albergando concentraciones mucho más elevadas de N2O (óxido

nitroso), nitrógeno gaseoso y metano. Tales cambios son el resultado del tránsito

entre un ambiente oxigenado y anóxico del medio edáfico. Pero ya volveremos sobre

este tema en otro post. Tan solo mentar una obviedad que no debe olvidarse, en

ausencia o graves carencias de oxígeno, el metabolismo edáfico se modifica

enormemente ya que la plétora de reacciones oxidativas que en el acaecen son

interrumpidas o ralentizadas. Así, por ejemplo, la materia orgánica de los suelos

encharcados o mal drenados suele ser muy superior (aunque de peor calidad) que la

que se encuentra en los bien aireados, debido a que no puede descomponerse

debidamente al interrumpirse las reacciones de oxidación que tal proceso requiere.

Otros muchos procesos de alteración biogeoquímica que ocurren en el suelo también

lo hacen vía oxidativa. Por estas razones lo que se denomina potencial redox de un

suelo es otro parámetro de vital importancia, como expondremos con más detalle en

otro post.   

La atmósfera del suelo también atesora una gran cantidad de vapor de agua.

Recordemos de nuevo, que el agua contenida en la porosidad del medio edáfico, es

decir, en los espacios inmediatos a las partículas sólidas, actúa como disolvente de

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muchas  substancias, comportándose también como fluido transportador de

partículas. En función de su cantidad ocupa poros de mayor o menor tamaño,

desplazando al aire. Como norma, el aire se ubica  en los de mayor tamaño y el agua

los más pequeños. Por esta razón, los suelos con prolongados periodos de

hidromorfía sufren problemas de oxigenación. Para una óptima producción de

cosechas, podemos decir que aire y agua deben repartirse balanceadamente un 50%

del volumen del suelo si bien los datos exactos dependerán de la textura y estructura

del suelo.  Así por ejemplo, conforme disminuye el tamaño medio de las partículas

del suelo se modifica el espacio poroso. Un modelo muy simplificado puede

observarse en la gráfica que mostramos abajo. En cualquier caso, será la estructura

(para lo cual la cantidad y calidad de la materia orgánica del suelo es determinante),

la que determine y reparta tanto el número de poros como su distribución por

tamaños. Por ejemplo, un suelo arcilloso, en el que el movimiento del agua es lento y

la aireación escasa, puede ser afectado por problemas de drenaje y aireación si no

atesora una buena estructura. Y viceversa, si un terreno tras ser cultivado

prolongadamente solo es enmendado por fertilizantes inorgánicos, puede sufrir un

proceso de deterioro de la estructura del suelo, llegando poder a sufrir los problemas

mentados si no se aportan abonos orgánicos que compensen las pérdidas

previamente generadas. Suele admitirse que, si el volumen de suelo ocupado por el

aire es menor del 10% comienzan a producirse problemas de oxigenación. 

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Relación entre textura y porosidad

  

   Aire atmosférico %  Aire suelo %

 Oxígeno  21  10-20

 Nitrógeno  78  78,5-80

 CO2  0,03  0,2-3

 Vapor de agua  variable  en saturación

 

Suele considerarse que para que se produzca un apropiado crecimiento de las

plantas se requiere al menos un 2% de oxígeno y no más de un 5% de CO2. Como

también se explica en la página Web de la Universidad de Granada, la composición

del aire edáfico varía con la profundidad, así como a lo largo del ciclo anual.

Respecto a este último cabe señalar que en las estaciones favorables para el

crecimiento vegetal y la actividad biológica de los suelos, su aire se empobrece en

óxigeno y enriquece en anhídrido carbónico. No se trata más que de una lógica

consecuencia del metabolismo respiratorio de los seres vivos. Por estas razones,

puede afirmarse que la variabilidad del aire del suelo es mucho mayor que la que

acaece sobre él, es decir el que respiramos nosotros.

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En esta imagen podemos ver el reparto aire y agua en el suelo a saturación,

capacidad de campo y punto de marchitamiento.

Como es lógico entre fluidos (líquidos y/o gaseosos) que se encuentran en contacto

(y sean miscibles) el aire del suelo y el atmosférico intentan llegar a un estado de

equilibrio que siempre será inestable, debido a sus cambios de composición mutua

(especialmente en el suelo). Tal hecho permite tanto la oxigenación del suelo, como

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el enriquecimiento en CO2 de la atmósfera aérea (epigea).  De no ser así el medio

edáfico sería anóxico y no solo las biocenosis, sino la edafosfera como tal serían

completamente distintas. Tal proceso de intercambio viene a realizarse mediante dos

procesos distintos: el movimiento en masa y la difusión. El primero es generado por

las variaciones de presión y temperatura entre los distintos horizontes del suelo y la

atmósfera aérea. El gradiente entre ambos estimula que salga el aire del suelo y se

renueve por el que se encuentra sobre su superficie. El viento impulsa el aire dentro

del suelo y succiona aire de la atmósfera. Del mismo modo, las aguas

precipitacionales, al percolar por los poros del suelo, expulsan este último (prueben

en una maceta con tierra seca a introducir chorros de agua y observarán las burbujas

del aire expulsado).

 

Por otro lado, la superficie del suelo actúa como una membrana permeable que

permite el tránsito de los gases en uno u otro sentido. De este modo, se intercambian

selectivamente gases entre el medio edáfico y la atmósfera por la tendencia a

equilibrar sus respectivas composiciones. En consecuencia, cuando aumenta la

concentración de CO2, en el suelo, se produce un flujo hacia la atmósfera, y lo

mismo ocurre con el oxigeno, aunque en sentido contrario. Se trata pues del

mecanismo esencial para el intercambio recíproco de gases entre el suelo y el

“cielo”. La difusión depende de cada tipo de gas, así como de la porosidad del

sistema edáfico, condicionado por su textura y estructura. Una aproximación más

formal y compleja a este proceso de intercambio de gases puede encontrase en el

susodicho curso de la Universidad de Granada.

 

Como hemos comentado en otros post, cada horizonte del suelo posee unos

ambientes iónicos, temperaturas, texturas y estructuras diferentes. Del mismo modo,

sus atmósferas no son las mismas. Por estas razones cuando un suelo esta

compuesto de horizontes de propiedades muy contrastadas, las biocenosis edáficas

y los procesos biogeoquímicos que en él acaecen tienden a diferir. Debido a que la

edafogénesis suele producir este tipo de contraste entre horizontes, la evolución de

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un suelo da lugar a su diversificación de ambientes, a los cuales debemos añadir

otros efectos, como el rizosférico (la acumulación de una buena parte de la vida

alrededor de los sistemas radicales de las plantas).

 

Como muchos de vosotros sabéis, la composición de la atmósfera ha variado a

través de los tiempos, existiendo con anterioridad periodos geológicos en los que la

concentración de CO2 del aire emergido era mucho mayor que el actual (como por

ejemplo en el Cretácico). Por tanto, debemos suponer que la atmósfera del suelo

también era más rica que la actual en ese gas de invernadero, lo cual afectaba a

todo el metabolismo y la biota edáficas.

BIBLIOGRAFÍA:

DE BAROS BUSTAMANTE, Engel Sofia. La litosfera

http://www.monografias.com/ Visitado el 18/09/2010.

IBÁÑEZ, Juan José. El Aire del Suelo: La Atmósfera del Sistema Edáfico.

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MUÑOZ RAMIREZ, Walter Manfredo. La Geografía: Ciencia del Geosistema.

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