INDICE:

1. Índice…………………………………………………………………………………...22. Introducción……………………………………………………………………………33. Objetivos……………………………………………………………………………….44. Marco teórico……………………………………………………………………….....55. Conclusiones………………………………………………………………………….96. Recomendaciones…………………………………………………………………..107. Glosario…………………………………………………………………..…………..118. Cuestionario………………………………………………………………………….139. Bibliografía......……………………………………………………………………….1410.Anexos………………………………………………………………………………..15

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INTRODUCCION:

El desarrollo de la humanidad, ha sido un proceso largo de evolución tanto en conocimientos teóricos y prácticos, en procedimientos experimentales, cotidianos y de campo, con los cuales se ha podido comprender la interacción del hombre y su entorno, las características y procesos que suceden en nuestro planeta, sin embargo es necesario un nuevo cambio en estos procesos, un nuevo salto evolutivo, esto a razón de las necesidades actuales, no de conservar el planeta, más bien la recuperación del mismo, ya que se ha visto en un constante deterioro a causa del desarrollo de la humanidad; este salto es un desafío para las nuevas generaciones, las cuales son los ejecutores de la nueva ideología de preservación del planeta, en donde el medio ambiente es el factor clave en nuestro actual desarrollo, las palabras sostenible y sustentable cada vez son más poderosas en nuestro lenguaje, en donde los países desarrollados son los principales enemigos del planeta, y las economías emergentes están cambiando su proceder en pro del planeta.

Es evidente la necesidad de saneamiento del planeta y para poder cumplir con este desafío, se debe aunar más en los campos antes estudiados, así como buscar nuevos campos de estudio y con ello nuevas soluciones, se debe de dar mayor estudio a la Biosfera, Litosfera, Atmosfera e Hidrosfera, al planeta en general, y poder conocer las características físico químicas que intervienen en ellas, una de las ciencias jóvenes poco estudiadas y muy necesaria para poder utilizarla como herramienta, es la Edafología, la cual estudia el suelo desde todos los puntos de vista: su morfología, su composición, sus propiedades, su formación y evolución, su taxonomía, su distribución, su utilidad, su recuperación y su conservación, es este contexto el presente texto pretende iniciar en el estudio de esta ciencia joven como tal, para poder comprender sus generalidades e iniciar el estudio del suelo de forma central para el conocimiento de los estudiantes.

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OBJETIVOS:

Objetivo General:

Comprender la edafología en el estudio de los suelos en función de su origen y sus propiedades.

Objetivos Específicos:

1. Analizar la organización de horizontes y su consideración como portadores de información.

2. Comprender los componentes inorgánicos, orgánicos, propiedades físicas, agua del suelo y propiedades químicas, esto permitirá entender el concepto de suelo.

3. Estudiar la edafología y su interacción con ciencias afines.

4. Estudiar las características morfológicas del suelo.

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Edafología:

El concepto de edafología se resume en la ciencia que estudia el suelo, también se puede describir como la ciencia que estudia el suelo desde diferentes puntos de vista como su formación, evolución, composición, taxonomía etc.

Es importante diferenciar a esta ciencia de otras de campo un tanto parecidas, o que tiene relación en sus respectivos campos de estudio, como la geología, botánica, selvicultura, agricultura, pero ninguna se ocupa directamente del concepto suelo.

Para poder dar un concepto de suelo hay diferentes tendencias y proposiciones:

Uno de ellos nos dice que el suelo es producto de la erosión de rocas originarias o roca madre, que se ha moldeado o evolucionando en un proceso geológico. “el suelo es producto de la erosión de las rocas” RAMMAN. Sin embargo existe una nueva tendencia en donde se discute, que el suelo como una mezcla de elementos necesarios para que se den las condiciones necesarias para la vida de las plantas.

Así como existen diferencias entre rocas y suelos, también hay similitudes entre estos dos así que no se puede dar una explicación 100% verdadera para este caso.

Considerando el suelo como un sistema disperso está constituido por tres fases siendo estas:

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FASES DEL SUEL

FASE SOLIDA: el suelo como producto de la desintegración de las rocas y nuevos minerales formados por síntesis, a partir de aquellos en su parte inorgánica, en esta fase existen la parte inorgánica y orgánica.

FASE LIQUIDA: está constituida por agua, dando lugar a la solución del suelo, y que es el medio dispersivo por excelencia, sin agua no hay vida, ni hay suelo, y esta fase está sujeta a cambios más bruscos.

FASE GASEOSA: aun mas variable, formada por la atmosfera del suelo, (aireación suficiente para desarrollo), es necesaria la relación liquida y gaseosa para la formación del suelo.

El suelo está presente en diferentes procesos ya que este respira, nitrifica y origina sus características en forma de humus, el suelo no es solo un fuente de vida si no un producto de vida. Se debe de tener en cuenta los cuatro elementos formadores del suelo, en donde algunos definían al clima como el más determinante, donde realmente el suelo en su conjunto es el resultado de acciones variadísimas, así podemos llegar a la conclusión de que el suelo debe de estudiarse como un conjunto total e indivisible, siendo este ultimo el objeto de estudio de la edafología, definiéndolo como ente natural organizado e independiente, con unos constituyentes, propiedades y génesis que son el resultado de la actuación de una serie de factores activos (clima, organismos, relieve y tiempo), sobre un material pasivo (Roca Madre).

La formación del suelo está determinada por acciones físico-mecánicas, ataque químico, formaciones de nuevos minerales, destrucción y regeneración, estas se pueden distinguir en cuatro etapas

Los suelos pueden ser primarios o secundarios, los primarios son el producto de transformación y permanecen en el mismo lugar de su formación, mientras que los segundos han sufrido las cuatro etapas de su formación movilizándose en forma de sedimento obteniendo suelo secundario.

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Etapas de la formación del

suelo

En la primera etapa la roca sufre un desmenuzamiento una dispersión mediante acciones físicas y mecánicas, que favorece en un ataque químico.

En el ataque químico se constituye la segunda etapa, en donde por acción de microorganismos se origina una descomposición, perdidas de substancias, formación de compuestos con dispersión molecular coloidal.

En la tercera etapa hay nuevas formaciones de minerales y sustancias orgánicas y constituye la etapa de mayor desarrollo del suelo.

En la cuarta etapa estos productos pueden a su vez destruirse; el suelo se destruye, pasa a formar otro tipo, con capacidades de regeneración si las condiciones vuelven a ser las primitivas.

La unidad de estudio de un suelo es el perfil del suelo o sucesión de capas llamadas horizontes, con este estudio se obtiene la génesis y desarrollo del suelo para su identificación, no siempre los suelos han terminado su proceso de formación pueden encontrarse suelos no maduros, siendo observados en perfiles truncados estos pueden ser provocados por falta de tiempo necesario, fuerte erosión, cultivos (el arado mezcla una gran cantidad de suelo, lo remueve).

Edafología y Geología: la geología considera al suelo como una roca, sin embargo ese concepto es refutable en todo sentido ya que la roca es considerada como materia estática, muerta, frente a la complejidad de los fenómenos que tienen lugar, sin embargo estas dos ciencias la edafología y la geología tienen muchos temas en común y relación, con lo que deben de estudiar estas características en un estudio comparado.

Edafología y Biología: la formación del suelo está en estrecha relación con el desarrollo de la vida y el proceso de su desarrollo, corre, paralelo, generalmente al proceso de colonización del mismo por los organismos, es obvia la relación de entre la ciencia del suelo y la biología, estas se complementan intima y profundamente con los previos desarrollos químico y físico-químico-coloidal de la edafología.

Edafología y Agricultura: la edafología es una ciencia pura y sus conocimientos podrán aprovecharse desde el punto de vista utilitario, el estudio científico del suelo es la base de su aprovechamiento agrícola, claro que la edafología le interesan los suelos no modificados por la agricultura, en este sentido la edafología es la química agrícola la cual busca con la adición de bonos el mejor cultivo, y si conocemos las cualidades del suelo y como ha de reaccionar ante estos estímulos.

Formación del Suelo:

Como ya estudiamos el suelo procede de la roca madre modificado por factores ambientales, estos cambio suceden a nivel de alteración de granos de los minerales como en su organización estructural, apareciendo en grietas el plasma o masa basal, rellenando parcialmente los huecos, así mismo la alteración mineral la transformación comienza afectando a los minerales más inestables como piroxenos, anfíboles y plagioclasas, el material se vuelve deleznable los cristales se separan unos de otros, pero conservando el volumen inicial y manteniendo en cierta forma la organización primitiva, a este estadio de alteración se le llama saprolita.

Como resultado de la intensa alteración el plasma se vuelve muy abundante y llega a constituir una especie de masa basal que engloba a los demás

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constituyentes. Por otra parte la porosidad aumenta espectacularmente, lo que conlleva a un aumento de volumen considerable.

Se observa una alteración profunda de minerales, se alteran los más resistentes como los feldepastos potásicos (ortosa) y permanece solo el cuarzo que es muy inalterable (solo se fragmenta), se produce en esta etapa final una importante formación de minerales edáficos (que no existían en la roca madre) que se acumulan en la fracción de arcilla.

En esta etapa los organismos se implantan en este medio, lo transforman e incorporan sus residuos y sus propios cuerpos al morir, en resumen en la secuencia de transformación de la roca a suelo se producen progresivos incrementos de: fragmentación, porosidad, alteración mineral, material fino, materia inorgánica y de estructura edáfica.

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CONCLUSIONES:

1. La edafología es una ciencia joven, con enfoques diferentes, en comparación con ciencias parecidas en su estudio como lo es la Geología la Agricultura la Selvicultura y muchas más, sin embargo la relación entre estas debe de existir para poder entender la complejidad de nuestro mundo y los procesos que en él se realizan.

2. El proceso de formación de la tierra se da a base de una serie de cambios físicos y químicos tomando como fuente inicial la roca madre, en donde se determina el tipo de suelo a base de que tan fuerte es la influencia de los factores formadores como el clima, declive organismos vivientes etc.

3. Es importante el conocer como se ha formado el suelo característico de cada región para entender la complejidad de su formación y su correcta utilización, para no dañar al planeta, no provocar una alteración significativa y preservar nuestro entorno.

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RECOMENDACIONES:

1. Es de vital importancia para el estudiante conocer el perfil del suelo, el poder diferenciar las etapas de formación de este, es por eso que los laboratorios o trabajos de campo se hacen evidentes en este tipo de estudio, es recomendable el realizarlos, para que el estudiante tenga una correcta concepción de esta ciencia la Edafología.

2. Se debe de enfocar más en la Edafología ya que necesita de mentes jóvenes para su estudio, ingenieros dedicados a este campo, los complicados procesos de formación del suelo es un tema verdaderamente intrigante, es necesario el promover dentro del pensum de estudio de la Carrera de Ingeniería Ambiental una segunda materia de Edafología. Para tener un conocimiento más amplio y sus aplicaciones en nuestra tierra.

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GLOSARIO:

1. BIOSFERA: es el sistema material formado por el conjunto de los seres vivos propios del planeta Tierra, junto con el medio físico que les rodea y que ellos contribuyen a conformar.

2. LITOSFERA: es la capa superficial de la Tierra sólida, caracterizada por su rigidez.

3. HIDROSFERA: en las Ciencias de la Tierra el sistema material constituido por el agua que se encuentra bajo, y sobre la superficie de la Tierra.

4. ATMOSFERA: es la capa de gas que rodea un cuerpo celeste con la suficiente masa como para atraerlo.

5. MORFOLOGIA: el estudio de la forma de un organismo o sistema.

6. TAXONOMIA: es, en su sentido más general, la ciencia de la clasificación.

7. SELVICULTURA: es el cultivo de los bosques o montes y también, por extensión, la ciencia que trata de este cultivo; es decir, de las técnicas que se aplican a las masas forestales para obtener de ellas una producción continua de bienes y servicios demandados por la sociedad.

8. GEOLOGIA: es la ciencia que estudia la forma interior del globo terrestre, la materia que la compone, su mecanismo de formación, los cambios o alteraciones que ésta ha experimentado desde su origen, la textura y estructura que tiene en el actual estado.

9. EDAFOLOGIA: es una rama de la ciencia del suelo que estudia la composición y naturaleza del suelo en su relación con las plantas y el entorno que le rodea.

10.NITRIFICACION: es la oxidación biológica de amonio con oxígeno en nitrito, seguido por la oxidación de esos nitritos en nitratos. La nitrificación es una etapa importante en el ciclo del nitrógeno en los suelos.

11.EROSION: proceso de sustracción o desgaste de la roca del suelo intacto (roca madre), por acción de procesos geológicos.

12.COLOIDAL: La posibilidad de que determinadas sustancias formen partículas en dispersión que puedan presentar estados sólido, líquido o gaseoso

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determina la existencia de un estado físico de agregación al que se denomina coloidal.

13.ROCAMADRE: Se llama roca madre a la que proporciona su matriz mineral al suelo. Se distinguen suelos autóctonos, que se asientan sobre su roca madre, lo que representa la situación más común, y suelos alóctonos, formados con una matriz mineral aportada desde otro lugar por los procesos geológicos de transporte.

14.PIROXENOS: Los piroxenos son silicatos monoclínicos de hierro, magnesio y calcio.

15.ANFIBOLES: son un conjunto de minerales del grupo de los silicatos, subgrupo inosilicatos. Son metasilicatos de calcio, magnesio y hierro.

16.PLAGIOCLASAS: grupo de feldespatos correspondiente a la clase de silicatos alumínicos de sodio y calcio variando las proporciones de éstos elementos, forman una serie isomórfica de solución sólida.

17.DELEZNABLE: que se rompe, disgrega o deshace fácilmente.

18.FELDEPASTO: son grupos de minerales constituyentes fundamentalmente de las rocas ígneas aunque pueden encontrarse en cualquier otro tipo de roca. Los feldespatos corresponden a los silicatos de aluminio y de calcio, sodio o potasio, o mezclas de estas bases.

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CUESTIONARIO:

1. ¿Qué es la Edafología?

Ciencia que estudia el suelo desde todos los puntos de vista: su morfología, su composición, sus propiedades, su formación y evolución, su taxonomía, su distribución, su utilidad, su recuperación y su conservación.

2. ¿Cuáles son las tres fases del suelo?

Fase solida, liquida y gaseosa

3. ¿Cuáles son los elementos formadores del suelo?

Factores activos (clima, organismos, relieve y tiempo), sobre un material pasivo (Roca Madre).

4. ¿En qué consiste la primera etapa de formación del suelo?

La roca sufre un desmenuzamiento una dispersión mediante acciones físicas y mecánicas, que favorece en un ataque químico.

5. ¿Cómo pueden clasificarse los suelos según su formación?

Primarios y Secundarios

6. ¿Cuáles son las ciencias que se relacionan con la edafología?

Geología, Biología y Agricultura.

7. ¿Es la fase del suelo más variable, formada por la atmosfera del suelo, (aireación suficiente para el desarrollo)?

Fase gaseosa del suelo

8. ¿Es la etapa donde hay nuevas formaciones de minerales y sustancias orgánicas, esta constituye la etapa de mayor desarrollo del suelo?

Tercera etapa de formación del suelo

9. ¿Cuál es la unidad e estudio de un suelo?

El perfil del suelo

10.¿Cuáles son las causas de los suelos que no terminaron su proceso de formación, estudiados en perfiles truncados?

Falta de tiempo necesario, fuerte erosión y por cultivos

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BIBILIOGRAFIA:

1. Conferencia especial de Edafología, Universidad Rural de Guatemala “Ingeniero Agrónomo Otoniel Granados, 2005

2. http://www.edafologia.unex/edafo

3. http://www.edafologia.ugr.es

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ANEXOS

EL SUELO: CONCEPTO Y FORMACION

Factores de formación:

Bien, cabe ahora preguntarse qué factores serán los que condicionen los cambios en los materiales originales hasta formar el suelo. Esta claro que la roca, con su aporte masivo de minerales, será un factor importante en la formación del suelo. ¿Pero qué otros factores influirán? Bueno, pues, como se ha mostrado en el punto 2, el suelo se forma además de a partir de una roca también a partir de unos restos vegetales y animales, por tanto, los organismos también constituyen un factor importante Si se comparan los suelos de la regiones húmedas y los de las regiones áridas salta a la vista el importante papel que juega el clima en la formación del suelo. Por otra parte, si analizamos la distribución de los suelos en una zona montañosa, observaremos como los suelos se encuentran escalonados en el paisaje (figura 2). Por último, es evidente que los cambios que se producen en el material para pasar de roca a suelo necesitan para desarrollarse que transcurra un determinado tiempo y este tiempo representa el quinto y último factor en la formación del suelo.

El suelo puede ser considerado como una determinada combinación de sus factores formadores. Esta concepción del suelo fue expresada por primera vez por Jenny en 1940 según la siguiente ecuación:

S = f (cl, o, r, p, t).

representando "S" al suelo, "f" es una función , "cl" al clima, "o" a los organismos, "r" al relieve, "p" a la roca madre y "t" al tiempo.

Esta ecuación es muy importante pues representa que para una determinada combinación de los factores formadores sólo puede existir un tipo de suelo (la misma combinación de factores originará siempre el mismo tipo de suelo independientemente del lugar geográfico en que se encuentre). Igualmente importante es que la magnitud de cualquiera de las propiedades del suelo, tales como pH, contenido en arcillas, porosidad, etc, está determinada por la combinación de estos factores formadores.

Para evaluar la influencia de cada factor formador en las propiedades del suelo, basta en teoría con mantener constantes todos los demás, (hecho que frecuentemente es difícil de encontrar en la práctica). Así para ver la importancia del tiempo, la ecuación fundamental quedaría así:

S= f(t) cl, o, r, p; siendo cl, o, r, p, = constantes.

lo que quiere decir que la variación de cualquier propiedad del suelo depende exclusivamente del tiempo. Así, en el tiempo cero, suelo y material original se funden uno en el otro. Variando el tiempo irán apareciendo una serie de tipos de

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suelos, cada vez más evolucionados, cuyas propiedades serán una consecuencia directa de la edad y obtendríamos lo que se llama una CRONOSECUENCIA. Por otra parte, si aislamos el factor roca madre (y mantenemos constantes a todos los demás) tendríamos una LITOSECUENCIA. Aislando el factor relieve obtendríamos una TOPOSECUENCIA o CATENA, si es el clima el único factor variable tenemos la CLIMOSECUENCIA y finalmente la acción de los organismos vendría representada en una BIOSECUENCIA.

 La roca como factor formador

La roca representa la fuente de los materiales sólidos. Generalmente, los minerales del suelo proceden directamente o indirectamente de la roca madre. El influjo de las rocas en los constituyentes y propiedades de los suelos es muy marcado para los suelos más jóvenes, pero esta relación se va volviendo cada vez menos patente conforme va transcurriendo el tiempo.

Son muchos los parámetros de la roca que inciden en la formación y evolución de los suelos, pero de ellos podemos destacar claramente a tres.

Composición mineralógica. Aquellas rocas que contengan abundantes minerales inestables evolucionarán fácil y rápidamente para formar suelos, mientras que aquellas otras, como las arenas maduras, que sólo contienen minerales muy estables, como el cuarzo, apenas si llegan a edafizarse aunque estén expuestas durante largo tiempo a la meteorización.

Permeabilidad. Regula la penetración y circulación del aire y del agua, lo que va a condicionar de un modo decisivo la fragmentación, alteración y translocación de los materiales.

Granulometría. De los dos apartados anteriores se desprende el importante papel que el tamaño de las partículas de los constituyentes de la roca va a representar para la edafización de estos materiales.

Los materiales de granulometría grosera, los arenosos, van a presentar una gran estabilidad frente a la alteración. Cuanto mayor sea el tamaño del grano menos representará la superficie frente al volumen total del grano y por tanto menos superficie de ataque presentarán a la agresión del medio.

Por otro lado la granulometría gruesa da lugar a materiales muy porosos, con poros lo suficientemente grandes como para la rápida circulación del agua (al ser grandes los granos dejan al empaquetarse huecos de tamaño también grande).

Los materiales arcillosos ofrecen unos comportamientos opuestos, mientras que los materiales de granulometrías equilibradas dan resultados intermedios.

 

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El clima como factor formador:

La decisiva acción del clima en la formación del suelo se desprende al considerar que el clima va a regular el aporte de agua al suelo, así como su temperatura. Como se muestra en la figura, ambos factores (humedad y temperatura) ejercen una influencia decisiva en los tres procesos básicos de formación de los suelos (figura 3).

Por otra parte el clima también influye directamente en otros factores formadores, como es el factor biótico y el relieve.

La disponibilidad y el flujo de agua regulan la velocidad de desarrollo de la mayoría de los procesos edáficos. Es por ello que la intensidad de percolación (infiltración) se considera un factor decisivo en la formación del suelo (condicionada por factores climáticos, cantidad y distribución anual de las precipitaciones, y algunos parámetros edáficos, como la permeabilidad). La intensidad de percolación nos va a indicar si en un suelo se produce suficiente exceso de agua como para producir el lavado y la translocación de materiales o si por el contrario el agua queda retenida sin que apenas se desplace hacia los horizontes profundos. La intensidad de la alteración, la clase de procesos que se presentan, el tipo de horizontes que se formen y el espesor del suelo van a ser muy diferentes según que los suelos sean percolantes (abundante infiltración de agua) o subpercolantes (figura 4).

Acción del clima sobre los constituyentes

La cantidad de arcilla presente en un suelo aumenta con las precipitaciones y con la temperatura (ambos favorecen la alteración).

Pero también existe una relación entre el tipo de minerales presentes en esta fracción y las precipitaciones.

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Igualmente se encuentra una marcada relación entre los elementos climáticos con el contenido en materia orgánica y su grado de evolución. En líneas generales, al aumentar la precipitación aumenta los porcentajes de materia orgánica (aumenta el desarrollo de la cobertura vegetal y, por tanto, sus aportes), mientras que al aumentar la temperatura disminuye el contenido de materia orgánica (prevalece la destrucción frente al aporte).

Influencia del clima en las propiedades del suelo

Las acciones del clima también quedan reflejadas en muchas de las propiedades del suelo. La capacidad de cambio (cantidad de iones adsorbidos en las superficies de los materiales del suelo) aumenta proporcionalmente a las precipitaciones, e incluso los iones fijados en las posiciones de cambio también muestran una dependencia.

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Por otra parte al aumentar las precipitaciones se producirá una progresiva acidificación, la cual irá acompañada de la correspondiente desaturación del complejo de cambio (los hidrogeniones van sustituyendo al Ca, Mg, Na y K).

Climosecuencias

La dependencia climática del suelo queda espectacularmente registrada en la clásica climosecuencia de Strakhov para los suelos de Rusia (figura 5).

Figura 5

Esquema general

En la formación del suelo intervienen un conjunto de procesos muy heterogéneos y en ocasiones no totalmente esclarecidos. Esta complejidad se desprende si nos fijamos en la posición del suelo en la Naturaleza. Efectivamente, como

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esquematizamos en la siguiente figura 1, el suelo está sometido a las leyes de la litosfera, hidrosfera, biosfera y atmósfera.

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