TEMA 8. LOS PROCESOS EXÓGENOS I: LA ALTERACIÓN DE LAS ROCAS Y LA FORMACIÓN DEL

SUELO

1. PROCESOS EXÓGENOS

• Conjunto de acciones llevadas a cabo sobre las rocas superficiales, causadas por una serie de agentes propios de la dinámica del planeta que dan como resultado unos productos.

– Acciones: desagregación, desgaste, movilización, acumulación, etc.

– Agentes: gravedad, temperatura, agua, viento, seres vivos, etc.

– Productos: depósitos superficiales y modelados.

2. METEORIZACIÓN • Rotura o descomposición de las rocas por acción de la

atmósfera o de los seres vivos “in situ”, no hay transporte posterior, ya que el agente no está en movimiento.

A) Tipos de meteorización:

Generalmente se conoce tres tipos de meteorización. - La meteorización mecánica - La meteorización química - La meteorización biológica -orgánica. Cada tipo de la meteorización tiene sus subtipos los cuales

dependen de los factores físicos, químicos o biológicos.

a) Meteorización mecánica: Rotura de las rocas sin modificación química de éstas, debida a la temperatura o los seres vivos. Se da en climas extremos.

1. Gelifracción: Rotura de los materiales debido al paso del agua en estado líquido a sólido (hielo) que lleva implícito un aumento de volumen lo que supone una fuerza de cuña que desgaja las rocas. Típica de altas montañas.

El resultado son fragmentos angulosos que se acumulan al pie de las paredes rocosas: PEDRIZAS O CANCHALES.

2. Expansión diferencial:

• Las oscilaciones diarias de temperatura producen una descamación superficial de las rocas.

• Típica de los desiertos.

3. Meteorización biológica:

• Las raíces de las plantas al penetrar y crecer ejercen una labor mecánica importante que acompañada por el azote del viento en las ramas produce un movimiento de palanca en el tronco de los árboles y arbustos que se transmite a las raíces, que remueven los materiales.

• También se da en musgos, líquenes, galerías subterráneas de animales,…

4. Pérdida de presión de carga:

• Cuando las rocas se liberan de la presión ejercida por los materiales que las cubren debido a la erosión, se descomprimen y aparecen fisuras de relajación o lajas.

5. Haloclastia

• El agua con sales disueltas ocupa las fisuras de las rocas. Al evaporarse, las sales cristalizan en dichas fisuras, aumentando su tamaño y provocando la fractura de las rocas.

• Este mecanismo se produce en zonas costeras y en zonas áridas.

b) Meteorización química:

Combinaciones químicas entre los componentes de la roca y los componentes atmosféricos, de manera que la roca queda preparada para que la meteorización mecánica la destruya más fácilmente.

1. Oxidación:

• La realiza el agua y el oxígeno.

• Afecta a rocas que estén compuestas por hierro.

• Tiñe a la roca de color rojizo.

2. Carbonatación:

• La produce el agua que lleva disuelto dióxido de carbono.

• Afecta a rocas carbonatadas (calizas).

• El carbonato cálcico que no es soluble en agua pura, se transforma en bicarbonato cálcico que si es soluble.

3. Hidrólisis:

• El agua ioniza los componentes de las rocas.

• Se produce en rocas solubles.

4. Disolución:

• El agua disuelve algunos minerales de las rocas, especialmente los minerales salinos (halita, yeso, etc.).

• Se originan pequeños canales en la superficie de las rocas.

5. Hidratación:

• Algunos minerales arcillosos cuando incorporan agua, aumentan su volumen y cuando la pierden, se contraen. Es el caso de las arcillas expansivas.

B) FACTORES QUE INFLUYEN EN LA METEORIZACIÓN

1. Tipo de material original:

- Rocas con fisuras se rompen más fácilmente.

- Rocas salinas sufren disolución.

- Rocas ferruginosas son sensibles a la oxidación.

- Rocas silicatadas se hidrolizan.

2. Ambiente hidrológico:

La presencia de agua es imprescindible para que ocurran las reacciones de la meteorización química y algunas de las meteorizaciones físicas.

3. Ambiente biológico:

- Crecimiento de plantas y actividad de animales excavadores influyen en la meteorización mecánica.

- Restos orgánicos modifican la composición química de los materiales.

4. Ambiente climático:

- Temperatura: predominan las acciones mecánicas.

- Humedad: predominan las acciones químicas.

C) PRODUCTOS DE LA METEORIZACIÓN

• En general, los materiales originados como consecuencia de la meteorización se denominan alteritas.

• Los más frecuentes son:

– Saprolita: roca meteorizada con gran parte de sus rasgos iniciales. Ejm: granito arenizado.

– Regolito: roca meteorizada mezclada con aportes externos.

– Residuos: cuando la roca meteorizada ha perdido parte de sus componentes.

Granito arenizado Regolito

Residuo (Lateritas)

3. EL SUELO

• Es la cubierta superficial de la mayoría de la superficie continental de la Tierra. Es un agregado de minerales no consolidados y de partículas orgánicas producidas por la acción combinada del viento, el agua y los procesos de desintegración orgánica.

• Se considera como una interfase en la que interaccionan las rocas de la corteza terrestre, la atmósfera, la hidrosfera y los organismos de la biosfera.

A) Naturaleza del suelo: • Los componentes primarios del suelo son:

1) compuestos inorgánicos, no disueltos, producidos por la meteorización y la descomposición de las rocas superficiales: tienen tamaños que varían entre el de los trozos distinguibles de piedra y grava hasta los de menos de 1/40.000 centímetros. Las grandes partículas del suelo, como la arena y la grava, son en su mayor parte químicamente inactivas; pero las pequeñas partículas inorgánicas, componentes principales de las arcillas finas, sirven también como depósitos de los que las raíces de las plantas extraen nutrientes. El tamaño y la naturaleza de estas partículas inorgánicas diminutas determinan en gran medida la capacidad de un suelo para almacenar agua, vital para todos los procesos de crecimiento.

2) los nutrientes solubles utilizados por las plantas. 3) distintos tipos de materia orgánica, viva o muerta : restos vegetales y

restos animales, junto a cantidades variables de materia orgánica amorfa llamada humus.

4) gases y agua requeridos por las plantas y por los organismos subterráneos.

• El componente líquido de los suelos, denominado por los científicos solución del suelo, es sobre todo agua con varias sustancias minerales en disolución, cantidades grandes de oxígeno y dióxido de carbono disueltos. La solución del suelo es muy compleja y tiene importancia primordial al ser el medio por el que los nutrientes son absorbidos por las raíces de las plantas. Cuando la solución del suelo carece de los elementos requeridos para el crecimiento de las plantas, el suelo es estéril.

• Los principales gases contenidos en el suelo son el oxígeno, el nitrógeno y el dióxido de carbono. El primero de estos gases es importante para el metabolismo de las plantas porque su presencia es necesaria para el crecimiento de varias bacterias y de otros organismos responsables de la descomposición de la materia orgánica. La presencia de oxígeno también es vital para el crecimiento de las plantas ya que su absorción por las raíces es necesaria para sus procesos metabólicos.

B) Formación de un suelo:

• El suelo se forma en un largo proceso en el que interviene el clima, los seres vivos y la roca más superficial de la litosfera. Este proceso es un sucesión ecológica en la que va madurando el ecosistema suelo. La roca es meteorizada por los agentes metereológicos (frío/calor, lluvia, oxidaciones, hidrataciones, etc.) y así la roca se va fragmentando. Los fragmentos de roca se entremezclan con restos orgánicos: heces, organismos muertos o en descomposición, fragmentos de vegetales, pequeños organismos que viven en el suelo, etc. Con el paso del tiempo todos estos materiales se van estratificando y terminan por formar lo que llamamos suelo.

• El proceso de formación del suelo termina por estructurar a los materiales en unos estratos o capas característicos a los que se denomina horizontes. El conjunto de estos horizontes da a cada tipo de suelo un perfil característico.

• Tradicionalmente estos horizontes se nombran con las letras A, B y C, con distintas subdivisiones: A0, A1, etc.

• Sus características son: - El horizonte A0 es el más superficial y en él se acumulan hojas, restos de

plantas muertas, de animales, etc. - El horizonte A acumula el humus por lo que su color es muy oscuro. El

agua de lluvia lo atraviesa, disolviendo y arrastrando hacia abajo iones y otras moléculas. A esta acción se le llama lavado del suelo y es mayor cuando la pluviosidad es alta y la capacidad de retención de iones del suelo es baja (suelos poco arcillosos). En los climas áridos el lavado puede ser ascendente, cuando la evaporación retira agua de la parte alta del suelo, lo que provoca la llegada de sales a la superficie (salinización del suelo).

- El horizonte B acumula los materiales que proceden del A. - El horizonte C está formado por la roca madre más o menos disgregada. - El horizonte D o Roca madre.

C) Factores edáficos:

• Los principales factores que influyen en la formación de los suelos son:

1. Factores Litológicos: Son aquellos que se refieren a la naturaleza física y química de la roca madre, la cual puede ser de cualquier tipo.

2. Factores Biológicos: Son aquellos que están representados por los seres vivos (plantas, animales, microorganismos), los cuales juegan un papel importantes en el desarrollo de los suelos.

3. Factores Topográficos: Son aquellos que se derivan de la ubicación geográfica de los suelos.

4. Factores Climáticos: Son los más importantes en la formación de los suelos ya que el clima establece las condiciones de temperatura y humedad.

- El aumento de la temperatura influye de manera decisiva en muchas de las reacciones químicas que se desarrollan en los suelos, con lo cual se hace mas intenso el proceso de desintegración de las rocas.

- El aumento de la humedad o de las precipitaciones es favorable para el aumento de los compuestos orgánicos y la disminución de las sales en los suelos.

- El exceso de precipitaciones ocasiona un intenso lavado del suelo y por consiguiente lo deja estéril.

5. Factores Temporales: El tiempo es otro factor necesario para que el resto de los factores que influyen en la formación de los suelos puedan actuar.

D) CLASIFICACIONES DE LOS SUELOS

Es frecuente realizar una primera agrupación en función del factor o factores

predominantes en su desarrollo. Así, se distingue entre:

• Suelos azonales: corresponden a suelos inmaduros, que se encuentran en las primeras etapas de su desarrollo por no haber actuado los factores edafogenéticos durante el tiempo suficiente (aclimácicos), en los que los caracteres predominantes son los debidos al tipo de roca madre. Son los presentes por ejemplo sobre sedimentos recientes (alóctonos), desiertos, suelos helados. Escaso o nulo desarrollo y diferenciación de horizontes.

• Suelos intrazonales: son los desarrollados bajo condiciones en que predominan los factores edafogenéticos pasivos, como roca madre, pendiente, acción humana,... Son suelos aclimáticos, ya que el factor clima no es determinante en su formación.

• Suelos zonales: desarrollados bajo la acción de los factores activos de formación del suelo, en especial el clima, durante el tiempo suficiente. Son, por tanto, climácicos y climáticos. Se trata de suelos maduros y bien evolucionados.

TIPO DE SUELO Características

AZONALES Inmaduros o brutos. Horizontes mal desarrollados

LITOSUELOS

Delgados. Influidos por el tipo de roca madre debido a poca evolución temporal o desarrollo en grandes pendientes

REGOSOLES

Sobre depósitos muy recientes: aluviones, arenas, dunas.

TIPO DE SUELO Características

INTERZONALES Poco evolucionados. Condicionados por roca madre y mal drenaje

RANKER

Sobre rocas silíceas (granitos, gneises). Propio de climas fríos de montaña y fuerte pendiente. Suelo ácido pobre en carbonatos. Sin horizonte B

RENDSINA

Sobre rocas calizas en climas diversos. Poco espesor. Sin horizonte B. Es el equivalente al anterior en terrenos calcáreos.

SALINOS

Ricos en sales. Climas secos. Escasa vegetación (halófitas). Pobre en humus.

GLEY

Zonas pantanosas. Horizontes inferiores encharcados en los que se acumula Fe que le da color "gris azulado"

TURBERAS

Terreno encharcado con abundante vegetación y exceso de materia orgánica. Suelo ácido.

TIPO DE SUELO Características

ZONALES Suelos condicionados por el clima, que ha actuado largo tiempo. Son suelos maduros, muy evolucionados.

Alta lat. TUNDRA Vegetación escasa. Evolución lenta limitada al período estival.

Latitudes medias

Clima frío

PODSOL

Tierras grises o de cenizas. Asociados a bosques de coníferas (taiga). Rico en humus bruto. Suelo ácido y arenoso

TIERRA PARDA DE BOSQUE En bosques de caducifolios. Rico en humus. Horizonte B poco desarrollado.

Climas templados

MEDITERRÁNEOS

Veranos secos. Asociados a bosques de encinas y arbustos. Pobres en humus y arcillosos por descalcificación de calizas. Destacan los suelos rojos mediterráneos o terra rossa.

CHERNOZIOM

Tierras negras de estepa. Climas continentales. Horizonte A muy desarrollado y rico en humus y óxidos de Fe. Suelos muy fértiles.

DESÉRTICOS

Poca materia orgánica, por lo que tienen un color claro. Presentan concreciones de carbonatos precipitados a partir de aguas capilares o caliches.

Latitud intertropical LATERITAS

Clima ecuatorial, cálido y muy lluvioso. Intensa meterorización química: suelos de gran espesor. Carecen de horizonte A por el lavado intenso. El horizonte B presenta hidróxidos de Fe y Al. Se forma una costra rojiza muy dura.

E) LOS SUELOS EN ESPAÑA • Suelos zonales

- Suelos de tipo oceánico

Son suelos evolucionados ya que tienen un gran aporte de materia orgánica, son frecuentemente ácidos y hay zonas en las que se encuentran muy lavados. El primer tipo es la tierra parda, se distribuye por toda la España húmeda y se va a corresponder con la presencia de suelos silíceos, va a ser muy común en la zona de Galicia, la parte occidental de Asturias y también en las montañas silíceas de la España mediterránea (Sistema Central, Sierra Morena, Montes de Toledo) cuando la orografía no posee pendiente estas tierras son muy óptimas para el cultivo, cuando si las hay da lugar a superficies de pastos. El perfil de estos suelos es el A/(B)/C.

Otro suelo es el Ranker, son los segundos de mayor extensión de este dominio al igual que ocurría con el anterior es propio de áreas silíceas y se suele situar en laderas y zonas de fuerte pendiente, son proclives a la erosión, al haber fuertes precipitaciones y van a estar cubiertos de superficies forestales no siendo aptos para el cultivo. El perfil será A/C .

El último tipo de suelo son los Podzoles que serán los más lavados de todos los suelos de su horizonte A, su perfil es A2/B/C se va localizar en sitios variados: zonas de montaña, costa... siendo más proclive en los bosques de coníferas.

- Suelos de dominio mediterráneo

Son más complejos, bastante problemáticos por su diversidad y porque no suelen parecer en el entorno natural, muy alterados por el hombre, que ha producido procesos de erosión. Destacan dos tipos: los suelos rojos mediterráneos, aparecen en zonas calizas y silíceas una de sus características es que en su horizonte B va a presentar un horizonte de acumulación de arcillas, denominado argiluviación, dando lugar a ese tono rojizo, se da en Andalucía, Castilla-La Mancha y Castilla y León, su perfil es A/B/C son excelentes para cultivos.

El segundo tipo de suelo es la tierra parda meridional, es muy frecuente en amplias extensiones pizarrosas dentro de la España silícea, dentro de ellas se sitúan en la dehesa y en muchos casos sostienen encinas, pastizales y cereales. El perfil será A/(B)/C.

- Suelos de zonas áridas

Ausencia de agua, al ser tan mínima los procesos químicos van a ser casi nulos, el más importante es el suelo gris desértico, se desarrolla en zonas de precipitación inferior a 300 mm/a (Almería) no se aprovechan para el cultivo pero si se riegan son bastante fértiles. Su perfil es A/C.

• Suelos azonales

Vertisoles : Existe polémica para clasificar a este tipo de suelo. Varios edafólogos lo clasifican como suelo zonal por su humedad, pero otros, basándose en el criterio de que no reúnen el porcentaje necesario de transformación de arcillas debido a la presencia de esta humedad. Estos suelos predominan en toda la España arcillosa y son comunes en las campiñas de Andalucía. La característica más importante es la presencia de arcillas expansivas, cuanto mayor es la humedad más se expanden, al hincharse se producen grietas que son vueltas a rellenar de nuevo por otros materiales, estos suelos condicionan un tipo de suelo muy fértil.

Redziniformes : Son suelos muy jóvenes, que se localizan en zonas calizas, la característica más importantes es que son suelos de alto contenido de humus, ph elevado y presentan tonalidades oscuras, se suelen localizar en zonas de terrazas fluviales y en las llanuras por donde discurren los ríos se da en las huertas valencianas y son fértiles sirven para olivo, vid, naranjo, limonero...

Suelos pardo calizos : Presentan una cierta evolución en su formación superior a los anteriores y van a presentar dos variedades: primer tipo, pobre en humus, esta variedad va a ocupar llanuras y colinas de espacios situados en la cuenca del Duero, La Mancha, Levante y son de cultivo leñoso: vid y olivo. El segundo tipo es rico en humus, aquellas zonas que tengan precipitaciones superiores a los 700 mm/a en áreas más septentrionales y zonas calizas que reciben una influencia de tipo oceánico, zonas de ladera. Su aprovechamiento va a ser forestal, Prepirineo y Sistema Ibérico o la Cordillera Bética en sus zonas de ladera.