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5. Interfases
El suelo como i nterfase Es una cubierta de alteración superficial, constituido por minerales, aire, agua, restos orgánicos y seres vivos, que se desarrolla en la zona de interacción de la geosfera, la hidrosfera, la atmósfera y la biosfera. Es un ecosistema necesario para que se cierren los ciclos materiales del resto de los ecosistemas terrestres. Las cadenas tróficas existentes en el suelo son de una gran longitud y complejidad, por lo que la importancia de éste radica en el hecho de que sirve de asiento a la vegetación y hace posible el reciclado en los demás ecosistemas terrestres. Como toda interfase, el suelo posee gran riqueza y diversidad, es muy sensible a los cambios y puede degradarse con facilidad, e incluso, llegar a desaparecer.
Composición, estructura y textura Los materiales que componen el suelo son: Materiales inorgánicos o minerales Comprenden aire (O y CO ), agua y componentes minerales, que pueden ser de dos tipos: § Minerales heredados: su composición es la misma que la de la roca madre. Constituyen el esqueleto del suelo. § Minerales de alteración: se originan por meteorización química. Son minerales muy importantes para la fertilidad del suelo. Materiales orgánicos Formados por restos de seres vivos y microorganismos que dan lugar al humus o mantillo, con un característico color oscuro. Se pueden distinguir dos tipos de humus: • Humus bruto: constituido por restos orgánicos muy poco o nada elaborados y todavía identificables como hojarasca, cadáveres,… • Humus elaborado: producido por la descomposición total del humus bruto, en la que intervienen gran cantidad de microorganismos del suelo. Es de color negro y con carácter ácido.
Las arcillas se combinan con este humus y dan lugar al “complejo organomineral” o húmico-arcilloso, de enorme importancia para la fertilidad del suelo, ya que es capaz de retener agua y gran cantidad de iones que, posteriormente, cede a las plantas, evitando así su disolución y arrastre por las aguas. El proceso de incorporación de la materia orgánica al suelo puede llevarse a cabo de dos formas diferentes: ü Humificación: es un largo y complejo proceso de descomposición que transforma los restos biológicos en una serie de moléculas orgánicas, denominadas humus. ü Mineralización: representa el máximo grado de alteración de las moléculas orgánicas liberando sales minerales (de naturaleza inorgánica) Los poros del suelo, que en algunos casos constituyen hasta el 50% de su volumen, pueden estar rellenos de líquidos (generalmente agua con sales minerales disueltas) y de gases (aire atmosférico enriquecido con CO 2 por la actividad metabólica de los seres vivos del suelo). - Si predominan los líquidos, el ambiente es reductor y aparecen en el suelo colores verdosos - Si abundan más los gases, el ambiente es oxidante y surgen colores pardos o rojizos.
Los procesos edáficos Para que a partir de los productos de la meteorización de las rocas o de los materiales sedimentarios depositados por un agente de transporte se forme el suelo, es necesaria la intervención de una serie de fenómenos que se conocen con el nombre de “Procesos edáficos”. Parte del sustrato rocoso y tiene lugar en tres etapas: Etapa C: la parte superior de las rocas experimenta una m eteorización física (que las disgrega en trozos) y a continuación la meteorización química (altera algunos minerales de las rocas al reaccionar con los componentes atmosféricos: O 2 , CO 2 y H 2O, dado lugar a nuevos minerales de alteración). Se forma de éste modo el horizonte C, que es la roca madre más o menos alterada.
Etapa A-C: sobre el horizonte C se instalan progresivamente los seres vivos: en primer lugar, los colonizadores (líquenes, musgos y plantas austeras); posteriormente, microorganismos y seres heterótrofos, y, finalmente, plantas superiores y animales (árboles, grandes herbívoros y carnívoros). La aparición de seres vivos aporta al suelo materia orgánica, que será transformada por microorganismos y por procesos fisicoquímicos en sustancias de carácter ácido (humus). Se constituye así el horizonte A Etapa A-B-C: en los horizontes A y C tienen lugar procesos físicos, químicos y biológicos responsables de la aparición del horizonte B, situado entre los dos anteriores. El proceso más importante es la disolución por las aguas de lluvia de sales minerales del nivel A y su precipitación en zonas más profundas con distintas condiciones fisicoquímicas.
Reconocimiento experimental de los horizontes del suelo: perfil del suelo El suelo maduro está estructurado en capas u horizontes: Horizonte A (de lavado o lixiviado) Es de color oscuro porque es rico en humus. Por el contrario es pobre en minerales solubles, ya que el agua de lluvia los disuelve arrastrándolos a niveles inferiores. Este nivel se divide, de arriba abajo, en tres subniveles: - A00 , rico en humus bruto sin descomponer - A0 , rico en humus bruto parcialmente descompuestos - A1 , rico en humus elaborado formando agregados con la materia mineral; confiriendo al suelo su estructura y su capacidad para retener agua e iones nutritivos - A2 , predominan los minerales sobre el humus y el lavado es más intenso.
Horizonte B (de precipitación) En él precipitan las sales disueltas en el horizonte A. Presenta tonos claros debido a la escasez de materia orgánica y a la riqueza en sales minerales. En climas con una importante estación seca se producen costras por la precipitación intensa de minerales. Horizonte C Constituido por la roca madre en proceso de meteorización. El suelo crece hacia abajo por lo que se pueden distinguir dos subniveles: - C1 u horizonte de transición, formado por la roca madre más o menos disgregada - C2 u horizonte D (u horizonte R) constituido por la roca madre íntegra; es el más profundo.
Tipos de suelos Atendiendo a un criterio climático se pueden distinguir:
Suelos zonales Son los relacionados directamente con el clima de la región donde se encuentran. Según la latitud podemos distinguir: Suelos de latitudes altas Son los suelos de tundra, asociados a climas muy fríos, permanentemente helados la mayor parte del año, con escasa meteorización química y muy poca vegetación. Pueden ser ricos en materia orgánica debido a que las bajísimas temperaturas impiden su descomposición.
Suelos de latitudes medias PODSOLES: Son los suelos de taiga, característicos de zonas húmedas, frías y con altos índices de precipitación. Es un suelo bastante ácido, porque contiene mucho humus en descomposición (que es muy lenta ya que la baja temperatura no favorece la proliferación de los descomponedores). Acidez incrementada por el fuerte lixiviado que provoca la migración de cationes hacia el horizonte B (de color oscuro), mientras que el A es claro y pobre en nutrientes. Son suelos fértiles y suelen sustentar grandes bosques de coníferas.
CHERNOZENS: Aparecen en regiones más secas. Son de color negro, muy ricos en materia orgánica debido a que mueren muchas plantas en el período seco y no se pudren con facilidad. No sustentan vegetación arbórea, sino herbácea.
TIERRAS PARDAS FOREST ALES: Ricas en humus y con poco horizonte B y sustentan árboles caducifolios. SUELOS GRISES Se desarrollan en climas continentales y son típicos de estepas. Son arenosos y muy poco productivos.
TIERRAS PARDAS MEDITERRÁNEAS La materia orgánica es escasa debido a que el clima subárido no facilita el desarrollo de la vegetación. Son el resultado de la alternancia estacional y de la existencia de bosque caducifolio o esclerófito, en el que el humus se descompone con bastante lentitud debido a las limitaciones climáticas. Durante la estación húmeda predomina el lixiviado de iones y durante la seca predomina su ascenso capilar. En los lugares de clima continental, la escasa precipitación impide la pérdida de iones por lixiviado y la estación seca propicia su elevación y depósito, de forma que origina un horizonte B con exceso de CO 3Ca y el horizonte A rico en humus origina suelos aptos para el cultivo.
TIERRAS ROJAS MEDITERRÁNEAS El clima seco crea condiciones oxidantes que proporcionan a estos suelos un característico color rojo. Son arcillosos, con un horizonte B bien desarrollado y más pobres en materia orgánica que los suelos pardos.
SUELOS DESÉRTICOS Son suelos pobres, costrosos o salinos carentes casi por completo de materia orgánica
Suelos de latitudes bajas Son los SUELOS LATERÍTICOS, propios de clima ecuatorial cálido y húmedo. La elevada temperatura (25ºC) y la intensa precipitación favorecen de tal modo la actividad bacteriana que la descomposición de la materia orgánica excede en todo momento la acumulación de humus, razón por la cual los suelos presentan un horizonte A muy delgado y desprovisto de materia orgánica. El horizonte B es muy potente y está formado por lateritas (óxidos e hidróxidos de hierro y aluminio) que en ocasiones son explotadas como menas de hierro y, sobre todo, de aluminio. En cuanto desaparece la vegetación que los cubre, son muy poco fértiles.
Suelos azonales Son suelos que, debido a las condiciones topográficas o litológicas del lugar donde se emplazan, no han alcanzado la madurez. Entre otros, se encuentran: SUELOS DE PENDIENTES En los que la erosión es muy intensa. SUELOS ARENOSOS En ellos el agua se infiltra con rapidez, sin producir apenas meteorización química ni la aparición de mucha vegetación.
GLEY Se forman en lugares de bajas temperaturas y elevadas precipitaciones; al encontrarse permanentemente encharcados se crean las condiciones adecuadas para una lenta descomposición anaerobia, que da lugar a una acumulación de humus muy ácido, cuyo resultado será la formación de turba y depósitos de arcillas impermeables de color gris-azulado, debido a su contenido en hierro en estado reducido (óxido ferroso).
Suelos intrazonales Son aquellos cuya formación ha estado condicionada por factores distintos del climático. SUELOS PANTANOSOS Y ALPINOS Son muy ricos en materia orgánica que no se pudre a causa del encharcamiento de las zonas pantanosas o de la nieve existente en las montañas, que los cubre durante gran parte del año. A partir de esa materia orgánica se pueden formar turberas. RENDZIN AS (sobre calizas) y RANKERS (sobre cuarcitas) Sin horizonte B debido, en un caso, a la solubilidad de las calizas, y en el otro caso, a la casi inalterabilidad química de las cuarcitas. Pueden tener un horizonte A muy rico en materia orgánica.
Yacimientos y recursos asoc iados El suelo es un recurso natural que, en función de su manejo, puede ser considerado como un recurso renovable o no renovable, de ahí la necesidad de usarlo de manera correcta. Un suelo evolucionado, que puede haber tardado en desarrollarse veinte mil años (un milímetro de suelo tarda entre mil y mil quinientos años en formarse), puede ser degradado en profundidad tras veinte años de uso agrícola inadecuado. En estas condiciones el suelo es un recurso no renovable (a corto y medio plazo) y su destrucción o erosión es la causa principal de los procesos de desertificación. Los distintos usos del suelo son: Agrícola Se lleva a cabo en suelos relativamente llanos que se pueden labrar y sembrar sin sufrir apenas degradación. La pérdida de sales minerales y de materia orgánica se puede compensar con la adición de abonos orgánicos y minerales.
Ganadero Se relaciona con suelos algo marginales y frágiles, no aptos para un cultivo reiterado sin peligro de degradación. El ganado aprovecha su producción vegetal autóctona y la convierte en alimento protéico de alta calidad. Forestal Uso común en suelos bastante marginales y muy vulnerables, entre otros, los existentes en zonas de fuertes pendientes o terrenos sueltos en pendientes moderadas. La existencia de una cubierta vegetal densa, bosque, sirve de eficaz protección y permite su explotación para la obtención de madera.
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Otros usos Cabe mencionar: El urbano: construcción de viviendas El industrial: construcción de fábricas El minero: extracción de rocas y minerales El ecológico: zonas protegidas Los suelos improductivos: no proporcionan ningún tipo de recurso salvo la práctica de algunos deportes de aventura, la caza,..
Suelo, agricultura y alimentación Según la Agencia Europea de Medio Ambiente, se destina a la agricultura de regadío el 70% del total de los recursos hídricos y en zonas como la Mancha, hasta el 93% de los recursos de los acuíferos. Por tanto, se está generando una situación de uso insost enible del agua, esto se debe a que en el 60% de las superficies de regadío se emplean técnicas que ya utilizaban los romanos y los árabes (riego a manta) y el el 40% de los recursos hídricos se pierden en las conducciones. En nuestro país, tiene difícil solución ya que la agricultura está basada en un régimen de subvenciones que: - prima la productividad por hectárea, para lo que se necesita agua - favorece el regadío frente al secano. Es pues urgente diseñar una planificación hidrológica que reduzca el impacto que sufren los recursos hídricos y los ecosistemas acuáticos.
Tipos de agricultura en función del aprovechamiento del agua Ø Agricultura de secano El agua que se suministra a los cultivos es la que proporcionan las precipitaciones anuales, en forma de lluvia o nieve. Los cultivos más importantes son: cereales, legumbres, girasol, soja, ciertos frutales y la trilogía mediterránea (trigo, olivo y vid) Ø Agricultura de regadío Se necesita suministrar cantidades importantes de agua a los cultivos a través de métodos artificiales de irrigación. Requiere grandes inversiones económicas y diversas infraestructuras hídricas: canales, acequias, albercas, aspersores, tuberías para riego por goteo,.. El riego por goteo y la microaspersión utilizan menos agua y de forma más eficaz que los riegos superficiales, por inundación. Estos métodos desperdician grandes cantidades de agua, ya que las raíces de las plantas sólo aprovechan la pequeña cantidad de agua que circula a su alrededor, mientras que el resto se pierde por infiltración y evaporación. Además, los sistemas tradicionales de riego arrastran a los niveles inferiores del suelo los nutrientes naturales y los fertilizantes y fitosanitarios de los cultivos.
La agricultura ecol ógica La creciente toma de conciencia de la población en relación con la seguridad alimentaria, la sostenibilidad y los problemas del medio ambiente ha propiciado el desarrollo de la agricultura ecológica. Las actuaciones de la agricultura ecológica son: Respeta los ciclos naturales de los cultivos Así se evita la contaminación y la degradación de los ecosistemas, por lo que favorece la biodiversidad y el equilibrio ecológico. Para ello aplica técnicas como: rotación de los cultivos, siembra conjunta de distintas especies, aplicación de abonos verdes o instalación de setos. Potencia la fertilidad natural de los suelos y la capacidad productiva de los sistemas agrarios. Recicla los nutrientes, devolviéndolos al suelo en forma de abonos orgánicos o compost. Controla las plagas de forma natural. Mediante la potenciación de los sistemas naturales de control, para ello no utiliza sustancias o residuos nocivos para el entorno, que una vez incorporados a las plantas resultan perjudiciales para la salud.
Explotación e impacto El suelo es receptor de impactos como: - la erosión - la contaminación - la sobreexplotación y el empobrecimiento de su fertilidad - la degradación biológica - la compactación - la pérdida irreversible del mismo por recubrimientos artificiales (ej: el asfalto) - la agricultura
Los más importantes impactos producidos por la agricultura son: La erosión Algunas prácticas agrícolas dejan el suelo mucho más tiempo sin la protección de la cubierta vegetal: - labrar a favor de pendiente - quemar los rastrojos - suprimir la vegetación de los linderos El empobr ecimiento en sales minerales y en materia orgánica causado por las extracciones que los monocultivos haces. La desestructuración originada por las labores profundas con maquinaria pesada. De este modo se mezclan los distintos horizontes, enterrándose los microorganismos del horizonte A y muriéndose. La salinización en zonas litorales. El encharcamiento temporal producido por las grandes máquinas agrícolas que compactan excesivamente el suelo por debajo de la superficie labrada, lo que hace disminuir su permeabilidad. De este modo se producen arcillas por hidrólisis que al taponar los escasos poros del suelo profundo, aumentan progresivamente los períodos de encharcamiento haciendo incultivables los suelos.
Destrucción de ecosistemas naturales al implantar un ecosistema artificial con una especie dominante: la especie vegetal que se cultiva en los monocultivos. Su consecuencia es la pérdida de biodiversidad, biodiversidad contribuyendo a este proceso la utilización de herbicidas e insecticidas al incorporarse a la cadena alimentaria. La contaminación por: el uso abusivo de productos químicos (herbicidas, insecticidas, abonos, fungicidas,…) los envases de los productos químicos o los plásticos de los invernaderos el abuso en la utilización de abonos minerales puede producir la mineralización del suelo por haber perdido toda la materia orgánica. Sólo pueden ser colonizados estos suelos por coníferas, jaras, cantuesos,… La hidrosfera puede sufrir también contaminación por el arrastre de los productos químicos tanto a las aguas superficiales como subterráneas. También la atmósfera sufre contaminación al fumigar los campos de cultivo con medios aéreos (avionetas o helicópteros).
Erosión de suelos La erosión es el problema ambiental de mayor gravedad que aqueja a muchos países. Aunque se trate de un proceso natural, también es cierto que la humanidad la está favoreciendo mediante la deforestación, las prácticas de cultivo inadecuadas, la contaminación y la sobreexplotación de los acuíferos. Los factores que influyen en la erosión del suelo son: El clima: al ser el agua el agente erosivo más influyente, la lluvia es el factor más importante, no tanto por la cantidad de precipitación anual, como por la existencia de lluvias torrenciales. El relieve: la existencia de pendientes pronunciadas, que superen el 15%, los suelos son fácilmente erosionables. La vegetación: la presencia de una cubierta vegetal densa amortigua los procesos erosivos. La naturaleza del entorno: son más sensibles los materiales sueltos, sobre todo si además son impermeables, lo que permite que exista mucha escorrentía.
Efectos indirectos de la erosi ón Entre otros son: Inundacione s debidas a la pérdida de vegetación que hace que aumente considerablemente la escorrentía. Colmatación de embalses por los sedimentos procedentes de los materiales erosionados en la parte alta de la cuenca hidrográfica. Sedimentación en las llanuras aluviales, que modifica la estructura de estos fértiles suelos. Cambios en lo s ecosistemas litorales por exceso de materiales en suspensión en el agua, circunstancia muy peligrosa para los arrecifes cercanos a las desembocaduras de los ríos.
Control y recuperación de las zonas erosionadas Ø En tierras cultivadas: • Ordenación del territorio, dando a cada tierra un uso compatible con sus características • Plantar las especies vegetales con mayor cobertura • Fomentar una rotación de cultivos para poder lograr una producción alta y sostenible en el tiempo • Planes de recuperación para frenar los procesos erosivos, como: ü Aumentar la infiltración y evitar la escorrentía mediante: § Cultivos adecuados § Técnicas de arado que sigan las curvas de nivel § Aterrazado con muros que impidan la erosión ü Evitar el retroceso de los barrancos mediante: § Construcción de diques en las cárcavas § Repoblaciones forestales ü Abandono de cultivos en zonas marginales o con excesiva pendiente transformándolos en pastizales estables con una cantidad de ganado adecuado a su capacidad de producción de hierba ü Reforestación e instalación de cortafuergos (BUSCAR FOTO)
ü Instalación de barreras contraviento de tipo vegetal o artificial Ø Por obras: Las construcciones lineales producen cortes en la ladera que dan lugar a la formación de regueros, cárcavas y deslizamientos que llevan a una intensa erosión. Para minimizar estos efectos se puede hacer: • Construcción adaptadas a la geomorfología • Realización de cunetas, aliviaderos o drenajes adecuados • Repoblación de los taludes • Muros de contención en lugares con peligro de deslizamiento
Un equipo de científicos españoles ideó en 2005 un sistema para combatir la desertización: consiste en poner “trampas” en las laderas para capturar el agua de lluvia. De este modo, a la vez que se impide que el agua corra ladera abajo, se evita la fuga de nutrientes y se mantiene la estructura del suelo.
Contaminación del suelo Las principales fuentes de contaminación del suelo son: - las descargas de las actividades mineras - los vertidos industriales y urbanos - el empleo abusivo de fertilizantes químicos y plaguicidas en la agricultura. La contaminación del suelo provoca la toxicidad del medio y afecta a la producción agraria y al valor económico del terreno. En España: ü El Plan Nacional de Recuperación de Suelos Contaminados obliga a las empresas que hayan contaminado el suelo a que adopten medidas para su descontaminación, y no podrán venderlo ni cambiarlo de uso hasta haberlo hecho. ü Los Códigos de Buenas Prácticas Agrícolas llevadas a cabo por algunas comunidades tratan de reducir la contaminación agraria y fomentar la agricultura ecológica.
Degradación del suelo Se denomina degradación del suelo al proceso que rebaja su capacidad actual y potencial para producir, cuantitativamente o cualitativamente, bienes y servicios. Los principales procesos de degradación de los suelos, que frecuentemente interactúan, son: - Las erosiones hídrica y eólica - El exceso de sales - La degradación física, química y biológica Cuando el suelo pierde el manto vegetal que lo protege y le aporta materia orgánica, queda descubierto y más vulnerable al ataque de los agentes geológicos externos, que producen graves efectos erosivos. La consecuencia es una disminución de la fertilidad. De forma natural, la desaparición del suelo solo puede ocurrir cuando se produce un cambio climático o cuando un proceso orogénico o tectónico eleva el terreno, exponiéndolo en mayor medida a la erosión. Menos importancia tienen los incendios producidos por tormentas, ya que la vegetación de estas zonas está adaptada a estos fenómenos.
Las actividades humanas que degradan el suelo son: El sobrepastoreo empobrece al hacerle perder sales minerales y materia orgánica. Además, el pisoteo del ganado compacta el suelo, lo impermeabiliza y facilita su erosión. La deforestación intensiva aumenta el riesgo de erosión y empobrece el suelo en materia orgánica. Los incendios frecuentes superan la capacidad de recuperación de la vegetación. Las obras, construcciones, explotaciones mineras,… además de destruir el suelo, eliminan la vegetación y modifican la circulación de las aguas superficiales Son especialmente peligrosas en zonas de pendiente. La sobreexplotación de las aguas subterráneas hace descender el nivel freático, por lo que algunas plantas no pueden superar una época de sequía prolongada. La contaminación de los suelos por vertidos de productos químicos y por los efectos de la lluvia ácida, aumenta la solubilidad de los nutrientes lo que reduce la fertilidad edáfica provocando la muerte de la vegetación. La agricultura.
Desertización Según la Conferencia de PNUM , Nairobi 1977 “ es el proceso de degradación ecológica por el cual la tierra productiva pierde parte o todo su potencial de producción, que lleva a la aparición de las condiciones desérticas”. Algunos autores denominan desertización al proceso natural de formación del desierto, mientras que aplican el término desertificación para referirse a los procesos de degradación de los suelos provocados directa o indirectamente por la acción humana. Otros autores relacionan la desertificación con el proceso natural e inducido por actividades humanas de la degradación del suelo, y hablan de desertificación para referirse al proceso social (despoblación y pérdida de recursos de las áreas degradadas) consecuente del proceso anterior. La desertificación resulta de la confluencia de factores climáticos (sequía, precipitaciones esporádicas o torrenciales) con otros debidos a la acción humana (exceso de riego, cultivos en zonas de pendiente, sobrepastoreo,…)
Los procesos que pueden dar lugar a situaciones de tipo desértico son: Ø Degradación química Puede ser de 3 tipos: - Pérdida de la fertilidad por lavado de nutrientes o por acidificación - Toxicidad o empobrecimiento del suelo debido a elementos contaminantes (lluvia ácida, metales pesados, aguas residuales, contaminación radiactiva,…) - Salinización y alcalinización de suelos por acumulación de sales Ø Degradación física Se produce pérdida de estructura, como en el caso de la compactación del suelo por: empleo de maquinaria pesada, pisoteo o todoterrenos. Ø Degradación biológica Por desaparición de materia orgánica o mineralización del humus, que lleva a la perdida de estructura del suelo Ø Erosión hídrica y eólica
Valoración de la importanci a del suelo y los problemas asociados a la desertización Para la evaluación de la erosión se pueden emplear dos tipos de métodos: MÉTODOS DIR ECTOS Permite conocer con bastante exactitud la velocidad y magnitud de la erosión en una zona concreta. Existen indicadores de dos tipos: Indicadores físicos: Se evalúa en función de marcas o incisiones, que se analizan estableciendo tres grados: Grado 1: erosión laminar No resulta fácil su detección, sólo se observa suelos con escasa materia orgánica y acumulaciones de arena.
Grado 2: erosión en surcos El agua de escorrentía abre incisiones centimétricas o decimétricas que puede sobrepasar en profundidad la capa arable del terreno cultivado.
Grado 3: erosión en cárcavas: Aparecen surcos de tamaño métrico o decamétrico que originan los Bad-lands. Además se forman: - túneles en el terreno, que preceden al acarcavamiento - costras superficiales por deterioro de la materia orgánica - manchas blanquecinas sobre el terreno debidas al acúmulo de sales originado por el ascenso capilar o por el desgaste de los horizontes superiores.
Indicadores biológicos: La vegetación sirve de bioindicadores del estado del suelo, estableciéndose los grados siguientes: Grado nulo: vegetación densa y sin raíces descubiertas Grado bajo: vegetación aclarada, ligera exposición de las raíces y pedestales de erosión (acúmulos de suelo y piedras) junto a ellas de altura inferior a 1 cm. Grado medio: vegetación aclarada, raíces expuestas y pedestales de erosión de 1 a 5 cm.
Grado alto: raíces muy expuestas, grandes pedestales de erosión de 5 a 10 cm y presencia de regueros.
Grado muy alto: presencia de barrancos y cárcavas
MÉTODOS INDIR ECTOS Se suele distinguir entre erosividad, o capacidad de un agente geológico externo de desgastar el suelo, y erosionabilida d, o vulnerabilidad del suelo a la alteración. La ecuación universal de la pérdida de suelo, aceptada por la FAO (Organización para la Alimentación y la Agricultura) es la siguiente: A=R.K.L.S. C.P A: pérdida de suelo en t/ha/año R: capacidad de erosión de la lluvia K: erosionabilidad del suelo o naturaleza del mismo L: longitud de la ladera S: factor de la pendiente de la ladera (% de desnivel) C: factor de terminado por la cubierta vegetal (barbechos, cultivos claros, cultivos densos,…) P: factor de control de la erosión mediante prácticas de conservación (abancalamiento, arado según las curvas de nivel,…)
La desertización en España Según el Programa de Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA), España es el único país europeo con alto riesgo de desertización por erosión de sus suelos. Cada año se pierden en nuestro país más de 1150 m illones de toneladas de suelo fértil. Casi la tercera parte de la superficie nacional presenta riesgos de desertización altos (provincias orientales de Andalucía siendo un 70% de su suelo un erial, Murcia, Comunidad Valenciana, Tarragona e Islas Canarias) y sólo presenta desertización nula en el noroeste peninsular y Badajoz. La erosión hídrica es el proceso de erosión más importante en nuestro país. El paisaje español es ideal para la acción erosiva ya que presenta fuertes pendientes y acusado relieve, con relieve mediterráneo (precipitaciones irregulares y a veces torrenciales), abundancia de suelos arcillosos (de difícil drenaje) degradados por una precaria gestión de los recursos hídricos y una inadecuada política forestal y agraria.
La aridez está relacionada con el : Índice de humedad: precipitación/evapotranspiración presentando aridez cuando el denominados es mayor o cuando el numerador es menor. La sequía es consecuencia de una sequía prolongada.
El sistema litor al Es una interfase entre el medio marino y el medio continental, viéndose las características de ambos medios claramente modificadas por su proximidad. El mar litoral presenta unas aguas ricas en nutrientes, debido a los aportes de las aguas continentales y a los materiales que proporciona la erosión del litoral. La poca profundidad del medio hace que la luz llegue claramente hasta el fondo, y por lo tanto se pueda producir la fotosíntesis en toda su extensión. Al ser una zona muy dinámica (debido a las olas y corrientes), sus aguas son más ricas en oxígeno. En el área continental la influencia marina es muy beneficiosa ya que el mar aporta una mayor humedad, a la vez que atempera los cambios térmicos, todo ello repercute en una mayor productividad de los ecosistemas. El suelo de las zonas más próximas al mar presenta una cierta salinidad, lo que hace que aparezcan especies halófilas. Se trata de espacios muy ricos y variados tanto desde el punto de vista físico como biológico, que presentan numerosos recursos para la humanidad. Por esta razón constituyen zonas de una alta densidad de población.
ZONAS DEL MEDIO LITORAL Ø Zona supralitoral Se extiende desde el límite de pleamar hasta el interior del continente, donde desaparece la influencia marina. Presenta unas características típicamente continentales, aunque modificadas por la influencia del mar Ø Zona mesolitoral Se encuentra entre los límites de pleamar y bajamar. Su extensión se ve reducida en los mares donde las mareas son poco intensas. Presentan extraordinaria riqueza y diversidad biológica. Ø Zona infralitoral Abarca desde el límite de bajamar hasta donde deja de sentirse la acción de las olas sobre el fondo marino. Sus características son claramente marinas, si bien están influidas por la cercanía del continente.
Formación y morfología costera q Características morfológicas § Acantilados § Playas § Deltas § Estuarios § Barras costeras q Características dinámicas § Olas § Mareas § Corrientes marinas § Cambios del nivel del mar § Brisas marinas q Características biológicas § Comunidad continental § Comunidad marina
Humedales costeros Las zonas próximas a las costas son las más productivas porque cuentan con luz y nutrientes, pero también son las más susceptibles y vulnerables a un proceso de degradación por contaminación o por destrucción directa. Los ecosistemas marginales: - En las zonas templadas: marismas, albuferas y salinas - En las zonas tropicales: manglares y arrecifes de coral - Deltas y estuarios se encuentran protegidos contra la erosión por algún tipo de vegetación terrestre adaptada al agua salobre que surge como mezcla del agua de los ríos y del mar. Sirven de refugio y hábitat de numerosas especies de animales, tanto acuáticos como terrestres. Sin embargo son muy vulnerables a la contaminación que llega con los ríos que desembocan en ellas, así como a cualquier otro tipo de presión humana (deforestación y ocupación del territorio, causas ambas de la degradación que padecen estos valiosísimos ecosistemas).
arrecifes Se desarrollan en aguas transparentes y de temperaturas superiores a los 20ºC, extendiéndose a latitud situada entre los 30ºN y los 20ºS. La importancia de los arrecifes se debe a su enorme biodiversidad: una de cada cuatro de las especies animales conocidas habitan en ellos. Actividades humanas que ponen en serio peligro los arrecifes coralinos: Afluencia de un exceso de sedimentos debido a la deforestación de los manglares y otros bosques continentales, lo que provoca la obstrucción y la asfixia de los corales. Contaminación de las aguas por vertidos desde tierra o barcos petroleros. El enturbiamiento de las aguas, por la proliferación de algas oportunistas resultantes de los vertidos de aguas urbanas ricas en nutrientes. Los efectos del excesivo turismo de buceo y la destrucción por el golpeteo de las anclas de los barcos. Furtivismo y comercio ilegal de coral y de otras especies. Las fuertes tormentas o los huracanes que causan la turbulencia de las aguas.
Las técnicas pesqueras agresivas, como la pesca de arrastre o el empleo de explosivos o cianuro, con las que obligan a salir a los peces de sus escondrijos. Un efecto del cambio climático es la muerte de las zooxantelas por el aumento de la temperatura del agua. La desaparición de dichas algas se traducen en la decoloración o blanqueo del coral. Las bioinvasiones, como las originadas por las aguas de lastre de los barcos. La destrucción causada por la estrella de mar “corona de espinas”, especie que ha proliferado incontroladamente debido a la sobreexplotación de las especies de peces que se alimentaban de ella.
manglares Son bosques anfibios que crecen en aguas salobres y pobres en oxígeno, junto a la desembocadura de los ríos y otros lugares cenagosos costeros. Los árboles que los constituyen son los mangles, de los que hay una veintena de especies. Durante la marea alta sólo sobresalen las copas de los mangles, sin embargo, cuando baja la marea, asoma la tortuosa e intrincada red que constituyen sus raíces, que, adem ás de captar el oxígeno, sirven de sujección al árbol contra el empuje de las corrientes. Protegen a las costas de la erosión, poseen una gran biodiversidad y proporcionan recursos vegetales (madera, carbón, papel, tanino, alcohol, gomas, medicinas,…) y minerales (sal).
En la Agenda 21 (Cumbre de Río, de 1992) se determinó que los manglares son Patrimonio d e la Humanidad. Aún así, en los últimos años han desaparecido ya un 50% de manglar que previamente existía (16 millones de hectáreas). Causas de su desaparición Tala masiva para: la obtención de madera con el fin de establecer una acuicultura de cría de langostinos a gran escala. A causa de todo ello se produce la destrucción de las costas originada por la pesca de arrastre costero dedicada a pescar cualquier especie marina útil para su conversión en harina de pescado con la que alimentar a los langostinos. Además se contaminan las aguas por antibióticos y otros vertidos tóxicos. Esto acentúa la erosión de las costas, ya que al talarlos quedan desprotegidas durante las tormentas, lo que da lugar a graves pérdidas económicas y de vidas. Los sedimentos que antes retenían son arrastrados hacia el mar, provocando la destrucción de los arrecifes de coral. Sustitución por cultivos de arroz, lo que da lugar a contaminación de las aguas por abonos y plaguicidas.
Riesgos coster os Los riesgos más importantes y habituales son: OLAS Es el riesgo más común en las zonas litorales, cuando son muy grandes a causa de temporales marinos y cuando coinciden con mareas altas. El oleaje puede provocar otro tipo de daños materiales como derrumbamientos y retrocesos de acantilados. Mención aparte merecen los tsunamis, olas gigantescas producidas por seísmos o por erupciones volcánicas. Cuando llegan a la línea de costa pueden penetrar metros en el continente arrasando todo lo que encuentran MAREAS No suelen constituir un grave riesgo pero en períodos de marea alta se agrava el riesgo de las olas. Además, dicha marea magnifica los efectos catastróficos de los temporales de lluvia en la zona continental, al dificultar la salida al mar de las aguas de escorrentía (incluido colectores) incrementa el riesgo de las inundaciones. También ocurre lo mismo con la marea viva.
CAMBIOS DE NIVEL DEL MAR Debido al calentamiento de la atmósfera, el nivel del mar se está elevando y hay que tener en cuenta que más de cien millones de personas viven a menos de un metro sobre el nivel del mar. Esta amenaza , que afecta a los núcleos de población costera y las islas de arrecifes en el Pacífico o en el Índico, aumenta en épocas de temporal, huracanes,… DUNAS LITORALES Se forman en costas bajas a partir del cordón litoral y pueden ser arrastradas por los vientos marinos hacia el interior. En zonas con cierta humedad es fácil retenerlas con la ayuda de la vegetación adaptada a estos suelos (gramíneas), pero el riesgo se intensifica en las regiones áridas donde es difícil fijar las dunas. HURACANES Y TIFONES Estas tormentas tropicales afectan a las zonas litorales con sus fuertes lluvias y violentos vientos, si bien, por lo general su intensidad disminuye con respecto a la desplegada en el litoral
Recursos cost eros Una característica de las zonas litorales es la abundancia de recursos susceptibles de ser aprovechados por el ser humano. La mayoría de estos recursos son renovables, pero deben ser explotados con racionalidad para que las generaciones venideras puedan seguir sirviéndose de ellos. Las zonas costeras nos brindan: RECURSOS ALIMENTICIOS Pesca Se practica la pesca de bajura, que em plea pequeñas embarcaciones que se alejan poca distancia y solo durante algunas horas con medios artesanales. Acuicultura Su explotación ha sido motivada por la insuficiencia de los recursos naturales para abastecer la creciente demanda. Está siendo todavía insuficientemente explotado: 10% del total mundial. En España se realiza en las rías utilizando “bateas” para mejillones.
Algas No hace mucho tiempo se descubrió en nuestro país que algunas especies de algas rojas se podían usar como recurso alimenticio. Hoy tienen numerosos usos: - elaboración de productos alimenticios para el consumo humano (gelatinas, preparados cárnicos, sopas,…) y animal - producción de agar-agar, sustancia que se utiliza como espesante para preparar medios de cultivo bacteriano en laboratorios de investigación microbiológica - fabricación de compost, productos medicinales, insecticidas, cosméticos y otros artículos industriales. RECURSOS RECREATIVOS El turismo constituye un importante recurso para España que, en parte, compensan nuestra balanza comercial negativa. Millones de turistas disfrutan de nuestras costas, en las que se bañan, toman el sol y practican deportes marítimos (navegación, surf, natación, submarinismo, pesca deportiva).
RECURSOS MINERALES Minerales met álicos Son muy característicos los minerales que se concentran en las playas debido a su deposición en ellas: - en el sudeste asiático hay yacimientos de estaño que aportan más de la mitad de la producción mundial - En california se ha venido extrayendo oro en algunas playas. Minerales no met álicos Estos recursos son más importantes que los metálicos. Destacan: • Minerales salinos formados por la precipitación tanto natural como forzada, de las sales contenidas en el agua del mar, en especial NaCl • Abonos naturales, fosfatos y nitratos, formados a partir de los excrementos (guano) de las aves marinas • Diamantes arrastrados hasta las playas del sur de África por los ríos.
RECURSOS ENERGÉTICOS Hay dos tipos: Renovables Destacan: - Energía eólica, en zonas donde el viento es un fenómeno muy frecuente y de intensidad suficiente para mover los generadores eólicos - Energía maremotriz, en aquellas zonas donde las mareas son muy intensas. La fuerza de las olas se encuentra actualmente en fase de investigación. No renov ables En regiones con yacimientos de: - Carbón (continuación de los yacimientos continentales) - petróleo (con un mayor desarrollo en la zona nerítica o plataforma continental)
RECURSOS HÍDRICOS Dada la escasez de agua dulce hace que en muchos lugares se contemple el agua salada como una fuente alternativa, previa desalación, para la satisfacción de las necesidades de las poblaciones. Cobran especial importancia en las zonas áridas y ricas de nuestro planeta, como las naciones del golfo Pérsico. Los métodos para desalar con diversos: por evaporación, ósmosis inversa (las de mayores perspectivas de crecimiento), la electrodiálisis y la destilación. RECURSOS ECOLÓGICOS Y EDUCATIVOS Además del valor económico y estético (paisajístico) del litoral, la variedad y singularidad de sus ecosistemas constituyen un importante recurso ecológico (reservas biológicas) que merece la pena conocer y preservar. Para ello se establecen programas educativos con centros de interpretación, itinerarios y aulas de montaña con el objetivo de divulgar los valores ambientales, fomentar la participación e implicación de la población en su conservación y su gestión sostenible.
MEDIOS DE TRANSPORTE Las instalaciones portuarias del transporte marítimo se encuentran en la zona litoral, si exceptuamos algunos puertos fluviales. La Unión Europea pretende impulsar el transporte marítimo de mercancías: - para descongestionar las carreteras comunitarias - por la menor energía consumida por unidad de masa transportada gracias a la enorme cantidad de mercancías que pueden almacenar los buques.
impactos der ivados de la explotación costera Las zonas costeras son las más densamente pobladas del planeta; la presión ejercida por la superpoblación, junto con las actividades recreativas, de transporte marítimo y pesqueras, son la causa de las numerosas agresiones que estas zonas padecen. Los principales impactos en las zonas costeras son las siguientes: Eutrofización y otras formas de contaminación de las aguas por materia orgánica, inorgánica o por metales pesados, originada por: vertidos directos de aguas residuales sin tratar, ya sean de tipo doméstico, agrícola e industrial el transporte de petroleros u otros barcos la afluencia de los ríos cargados de contaminantes. Puede producirse en aguas tranquilas del litoral (albuferas, ensenadas,…) Contaminación del aire y generación de residuos y contaminación por ellos. La interrupción de la de riva litoral mediante diques y espigones, que generan erosión más allá del punto afectado.
El exceso de urbanización y afluencia de turistas, que implican la ocupación masificada del suelo y la sobreexplotación del agua. La extracción de aguas subterráneas de los acuíferos costeros, ya que favorece la infiltración en ellos de agu a de mar. Los cambios climáticos inducidos por el ser humano, ya que aumentan el nivel del mar llevando sus efectos destructivos tierra adentro. El aumento de los aportes sedimentarios al litoral debido al incremento de la erosión en los continentes por deforestación y desertificación. La reducción del aporte de sedimentos por los ríos a causa de la construcción de embalses, la realización de obras de regulación de los cauces, la extracción de los áridos y la repoblación forestal. La sobreexplotación Sobre todo en lo concerniente al exceso de pesca, que ha hecho que en algunas zonas se haya tenido que establecer limitaciones y prohibir cierto tipo de capturas. En algunas zonas se llevan a cabo paradas biológicas de 2 meses de duración, coincidentes con la época de reproducción. En la actualidad se están declarando áreas litorales protegidas en las que está prohibida la pesca para recuperar el recurso.
Generación de blanquiz ales (zonas claras desprovistas de especies vegetales que se fijan en el fondo, de las que se alimentan los erizos) debido a: la pesca de arrastre de fondos costeros la extracción de arenas utilizadas para la regeneración de las playas daños sobre los fondos costeros por el ancla de los barcos de recreo. Estos blanquizales se deben a la destrucción de las praderas de hierbas marinas, como Posidonia o Cymodocea, gramíneas parecidas al trigo, unas de las pocas plantas que enraízan sobre el fondo costero. Su importancia radica en que protegen contra la erosión costera en el caso de tempestades y sirven de primer eslabón que mantiene largas cadenas tróficas de peces y otras especies marinas, cuyas larvas buscan su refugio entre ellas.
Las alteraciones en la dinámica de las playas ocasionadas por la extracción de arena para la construcción Bioinvasores Se trata de la introducción de ejemplares de especies exóticas en ecosistemas diferentes a aquellos de los que son originarias. Cuando la tasa de reproducción de estos organismos es alta, se pone en peligro a numerosas especies autóctonas. Las más importantes son las originadas por la limpieza de las aguas utilizadas como lastre por los barcos cuando circulan libres de carga. En esta agua, que puede ascender hasta 100.000 tm por barco, se transportan cerca de 3 millones de organismos vivos. El problema ambiental de pérdida de biodiversidad acarreado es de gran envergadura. Debido a ello la Organización Marítima Internacional de Protección y Control contra la Alteración por Elementos Acuáticos recomienda cambiar el agua de lastre en alta mar; o bien tratarla con calor, ozono o luz ultravioleta antes de proceder a su vertido.
Las bioinvasiones más conocidas introducidas a través del agua de lastre son: – El mejillón cebra (Dreissena polymorpha) Procede de Rusia y es capaz de ascender por el curso de los ríos y proliferar en ellos (Rin, Elba, Ebro) o en lagos o embalses, pudiendo llegar a taponar las cañerías de toma de agua d e las ciudades, los conductos de los embalses, el alcantarillado o las conducciones de los trasvases. Su proliferación pone en peligro a otros depredadores del zooplancton de interés pesquero.
El alga asesina (Caulerpa taxifolia) Originaria de China, actualmente ya ha invadido las costas españolas, europeas, de EEUU y Argentina ya que es capaz de multiplicarse con rapidez a partir de pequeños fragmentos de la misma, desencadenando plagas. Puede hacer desaparecer a la Posidonia y a las especies autóctonas que sirven de sustento a las tortugas marinas, langostas y salmones.
– Las mareas rojas (Gymnodinium y Alexandrium) Originadas por la proliferación de un alga unicelular roja oportunista, capaces de producir toxinas con las que envenenan a especies autóctonas como peces, etc. Dicho veneno causa náuseas y fiebre a los humanos que se alimentan de especies intoxicadas. Es capaz de resistir en estado latente durante meses o años en los estanques de los navíos, para proliferar con rapidez cuando cuenta con luz y exceso de nutrientes, como en el caso de las aguas eutrofizadas.
Impactos paisajísticos El mayor peligro en las costas españolas proviene de las construcciones turísticas (hoteles y grandes bloques de apartamentos), para cuya ubicación se eligen las zonas más bellas de nuestro litoral. También pueden deberse a otros tipos de construcciones, como las industriales, portuarias o de infraestructuras en general o las relacionadas con la extracción minera. Algunas normas incluidas en la actual ley de costas han llegado un poco tarde, cuando el mal ya estaba hecho y muchos paisajes costeros acusan un daño casi irresistible o tienen muy difícil su recuperación.
Demografía y contaminación Uno de los aspectos más relevantes del incremento de la población es su repercusión sobre el medio ambiente. Crece nuestra capacidad de natalidad a cada segundo, miles de niños nacen por minuto, hay que saber, que entre mas personas en nuestro planeta, mas necesidad de recursos para afrontar esa vida. Si la humanidad necesita para sobrevivir producir más alimentos, obtener más energía, consumir más agua, este mismo aumento en la obtención de recursos implica un incremento de los desechos y, por tanto, de la contaminación y degradación de la Tierra.
La contaminación de la riqueza Es el resultado de circunstancias propias de los países desarrollados como el intenso desarrollo urbano, el crecimiento del consumo energético, la generación de residuos no degradables, el aumento de la productividad de la agricultura, la ocupación de espacios naturales para el ocio,… Sus consecuencias más graves son la contaminación atmosférica (debida al uso de combustibles fósiles), la contaminación de las aguas continentales (causada por los vertidos de productos no degradables como los residuos industriales, los detergentes, los pesticidas,…), la contaminación de las aguas marinas (al recibir los vertidos continentales contaminados), la contaminación radiactiva, los impactos sobre la flora y la fauna,… Estos problemas de los países más desarrollados afectan también a los países menos desarrollados o en vías de desarrollo. Muchos de estos países, que han experimentado un rápido crecimiento económico y de urbanización, sufren ya un aumento de la contaminación atmosférica y del agua que está repercutiendo sobre la salud de sus habitantes. En muchas naciones en vías de desarrollo, hay problemas de lluvia ácida y contaminación atmosférica transfronteriza, lo que antes era exclusivo de los países industrializados.
La contaminación de la pobreza Se da en los países poco o nada desarrollados, en los que el fuerte crecimiento demográfico, la progresiva urbanización y los altos niveles de pobreza persistente son los principales fuentes de problemas que frenan su desarrollo. En estos países se generan grandes desequilibrios sociales y fuertes impactos, como la desertificación, que degradan sus recursos y la biosfera. El descontrolado crecimiento de las ciudades trae como consecuencia graves dificultades de abastecimiento de agua y hace crónico el problema de la insuficiencia de l as redes de saneamiento, con los consiguientes riesgos de epidemias. Son cada vez más numerosas las zonas afectadas por la sequía, o con altos índices de desertificación, que soportan abastecimientos insuficientes de agua o cuyas aguas no son aptas para el consumo humano. Esto agudiza los problemas de salud y de falta de aliment os entre las capas más necesitadas de la población.
En los países ricos se está produciendo un modelo de sobreconsumo. Los procesos de globalización e interdependencia económica están propiciando una reproducción de este modelo de consumismo occidental (el Norte), en los países recientemente industrializados y en las áreas urbanas de los países en vías de desarrollo (el Sur). Por el contrario, el modelo de subconsumo de los países del Sur está relacionado directamente con los impactos que causa sobre los recursos forestales, el suelo, el agua, la destrucción de hábitats naturales y la pérdida de biodiversidad. Según los estudios del Instituto para los Recursos Mundiales (centro independiente que se dedica a la investigación en políticas sostenibles y a la asistencia técnica en cuestiones ambientales y de desarrollo), los países en vías de desarrollo se convertirán en este siglo en los mayores consumidores de energía y en los más contaminadores.