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Los Suelos. Capas del Planeta Tierra

Esquema representativo de las capas de la Tierra, caracterizadas por profundidad.

Se divide en tres regiones: núcleo, manto y corteza. El núcleo terrestre, se estima, está formado por hierro y níquel. Comprende dos sectores núcleo interno (sólido) y núcleo externo (líquido). El manto terrestre está formado principalmente por silicatos (elementos inorgánicos compuestos de silicio y oxígeno) y diversos metales. La corteza terrestre es la capa más externa de la Tierra. Tiene un espesor de unos 35 kilómetros bajo los continentes y de unos 10 kilómetros bajo los fondos marinos La litósfera, es la capa sólida del globo terrestre, y está constituida por la corteza y por el manto superior.

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Composición de la superficie terrestre: Los componentes principales de la superficie terrestre, en orden decreciente son: 1) Compuestos inorgánicos ó minerales no disueltos, producidos por la meteorización (desintegración, descomposición y disgregación de una roca en la superficie terrestre). Corresponde al 45% de la composición total de la superficie terrestre. 2) Aire (gases) y agua requeridos por las plantas y organismos subterráneos. Constituyen, cada uno, el 25% del total de la superficie terrestre. 3) Compuestos orgánicos o humus vivos y/o muertos. Corresponde solo al 5% de la composición de la superficie terrestre. Gráfico de composición porcentual de la superficie terrestre.

Elementos químicos de la superficie terrestre: Los elementos más abundantes en la superficie terrestre en orden decreciente son: 1) Oxigeno (47%), presente en la atmosfera en forma de O2, y en la litosfera formando silicatos, entre otros. 2) Silicio (28%), presente en los silicatos en la litosfera. 3) Aluminio (8%), combinado con el oxigeno en forma de óxidos. 4) El porcentaje restante corresponde a otros elementos como, por ejemplo, Hierro, Calcio, Sodio, Potasio, Magnesio, Hidrógeno, Titanio, Cloro y Fósforo.

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Gráfico de elementos químicos porcentual en la superficie terrestre. Página 2

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El Suelo: Es una fina capa fértil que cubre la superficie terrestre. Es una mezcla heterogénea compuesta por material orgánico e inorgánico, la cual ha evolucionado constantemente, adaptándose a los cambios de medio. La edafología es la ciencia que estudia las características, formación y evolución de los suelos.

Formación del suelo (edafización): El suelo procede de la roca madre, la cual es alterada por la acción de los factores ambientales. En su formación se desarrolla una serie de procesos que transforman el material original hasta darle una morfología y propiedades propias, este proceso demora millones de años y se puede describir en cuatro etapas: I.

Se produce división de la roca debido al efecto de la meteorización. La lluvia y la nieve fragmentan la roca madre.

II.

Los organismos se implantan en este medio, lo transforman e incorporan sus residuos y sus propios cuerpos al morir, sufriendo cambios hacia compuestos más estables.

III.

Los minerales anteriormente fragmentados se reorganizan. Se forman así los horizontes.

IV.

Los cambios conducen a la pérdida total de la estructura original de la roca con esto aumenta la porosidad, su fragmentación, su contenido de materia orgánica y mineral, formándose finalmente el suelo.

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III

Esquema representativo de la formación del suelo.

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Factores de formación del suelo: 

Material parental: es el material geológico inalterado, generalmente llamado roca madre, o de un depósito superficial o arrastrado en donde se irán formando los horizontes del suelo. Los suelos típicamente tienen un gran compromiso estructural y de minerales desde su material parental.



Clima: el clima es generalmente considerado el más importante factor influyente en los procesos físicos, químicos y biológicos de meteorización. Factores como las lluvias, humedad ambiental, temperatura ambiental, nieve, vientos, entre otros, van a regular el aporte de agua al suelo, así como su temperatura.



Organismos: el suelo no sólo es un soporte sino que es un ecosistema más, existiendo toda una serie de organismos que viven en él y lo modifican. Las relaciones entre ellos son complejas, y muy importantes en la determinación de las propiedades de los suelos. Como integrantes del sistema, las raíces vegetales también participan en la transformación del suelo, disgregándolo, tomando elementos minerales, y aportando restos orgánicos.



Relieve: en el relieve se produce el transporte de todo tipo de materiales, influyendo en la cantidad de agua que accede y pasa a través del suelo. Como consecuencia de todo ello afectará al desarrollo de la vegetación y de la actividad microbiana.



Tiempo: el suelo se origina por una serie de procesos y cada uno de ellos se desarrolla a diferente velocidad. Como consecuencia, las propiedades del suelo, que son el resultado de la actuación de los procesos, se manifestarán también en tiempos desiguales; es lógico, entonces, esperar una más rápida formación del suelo en los climas húmedos y cálidos que en los climas secos y fríos.

Horizontes y perfiles del suelo: Horizonte es una capa de suelo, aproximadamente paralela a la superficie del terreno, con características observables que se han producido por los procesos de formación del suelo, en función de la profundidad. Cada horizonte difiere en una o más características del superior o del inferior. Las letras O, A, B, C y D se usan para designar los horizontes del suelo: 

O: Cuando existe, este horizonte es el más superficial. Se caracterizan por ser suelos de elevada fertilidad y capaces de retener la humedad, poseen estructura granular gruesa. Es un horizonte orgánico con abundante materia orgánica descompuesta. Generalmente, presenta tonalidades negras o café oscuras.

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

A: Capa superficial de estructura granular fina, con mayor porcentaje de materia orgánica o humos que las capas más profundas. En él se enraíza la vegetación. Típicamente de color gris o café claro.



B: El horizonte B yace debajo del A. Prácticamente carece de humus y posee una acumulación de arcilla, hierro o aluminio, por tanto es rico en materia inorgánica.



C: El horizonte C, debajo del B, es la zona de contacto entre el suelo y la roca madre que lo forma. Se distingue principalmente por tener fragmentos y restos de meteorización de la roca madre. D ó R: es la capa más profunda y constituida por la roca madre que no ha sufrido alteraciones químicas ni físicas significativas.



Esquema representativo de los horizontes del suelo.

Horizontes dependiendo del tipo de suelo.

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Propiedades Físico-Químicas de los Suelos: 1. Textura: El suelo está constituido por partículas de muy diferente tamaño. Básicamente difieren en la proporción de grava, arena, limo y arcilla, las cuales les dan texturas y propiedades distintas. Estos son: 

Arcillosa: Tiene un porcentaje de arcilla superior al 35%. Se caracteriza por ser plástica al mezclarse con agua y se endurece una vez calentada y dejada enfriar. Es la primera cerámica elaborada, y usada para confeccionar utensilios. La arcilla es la fracción del suelo constituida por partículas minerales cuyo tamaño es inferior a 0.002 mm.



Limosa: la de los suelos con más de un 85% de limo, prácticamente sin cohesión de sus partículas, por lo que es difícil edificar sobre él. Está constituida por partículas minerales de tamaño comprendido entre 0.002 y 0.005 mm.



Arenosa: La presentan suelos carentes de cohesión, con más del 70% de arcilla. La arena es la fracción del suelo constituida por partículas minerales cuyo tamaño está comprendido entre 0.005 y 2 mm



Grava: La constituyen los fragmentos cuyo tamaño es mayor a 2 mm. Originado por la fragmentación de rocas de la corteza terrestre, es decir, superficies con rocas de distintos tamaños.

2. Color: Es una propiedad muy utilizada al estudiar los suelos pues es fácilmente observable y a partir de él se pueden deducir rasgos importantes como la fertilidad. Se mide por comparación con una serie de colores estándar. 3. Permeabilidad: Representa la facilidad de circulación del agua en el suelo. Es un parámetro muy importante que influirá en la velocidad de edafización (formación del suelo) y en la actividad biológica que puede soportar un suelo.

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4. Acidez: La acidez del suelo mide su concentración de iones hidrógeno (H +). El suelo muestra una fuerte resistencia a cualquier modificación de su pH, ya que existe un equilibrio para mantener su acidez. El pH ideal para el desarrollo de la vida vegetal varía entre 6 a 7,5.

Alta fertilidad

Menor tamaño de partícula

Alta meteorización

Menor densidad

Alta permeabilidad

Baja fertilidad

Mayor tamaño de partícula

Baja meteorización

Mayor densidad

Baja permeabilidad

Esquema representativo de las propiedades del suelo.

Degradación de los suelos: La degradación es el proceso que rebaja la capacidad actual y potencial del suelo para producir, cuantitativamente y cualitativamente, bienes y servicios. La degradación del suelo es la consecuencia de la utilización del suelo por el hombre, como uso directo (agricultura, ganadería, riego) o como uso indirecto (actividad industrial, eliminación de residuos, transporte) y también ocurre en forma natural, bajo ciertas condiciones. Tipos de Degradación: Degradación de la fertilidad Es la disminución de la capacidad del suelo para soportar vida debido a su tratamiento constante por parte del hombre. Al degradarse pierde capacidad de producción y cada vez hay que añadirle más cantidad de abonos para producir. www.preusm.cl – Coordinación de Química.

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Contaminación El suelo se puede degradar al acumularse en él sustancia a unos niveles tales que repercuten negativamente en su comportamiento, provocando pérdidas parciales o totales del nivel de productividad del suelo. Erosión Es un proceso natural producto de la acción de los agentes atmosféricos, aunque esta acción se ve fortalecida por las actividades humanas. Durante el proceso de erosión las capas superficiales (horizontes A y B) son arrastradas. Ocurre por: 

Erosión Eólica: Se presenta en zonas relativamente secas, cuando el viento transporta partículas diminutas que chocan contra las rocas, dividiéndose en partículas más pequeñas, reduciendo el tamaño de las mismas, sucesivamente. Se puede observar erosión eólica en los desiertos, en formas de dunas y montañas rectangulares. Es una erosión natural, de evolución muy lenta, que tiene un efecto de abrasión sobre la superficie, y un efecto de deflación, que corresponde al arrastre del material hasta sectores alejados.



Erosión Fluvial y Pluvial: Corresponde a la pérdida del suelo por acción del agua. El humedecimiento de la tierra la ablanda y la pendiente del suelo permite que el agua arrastre las partículas hacia cauces naturales. En los ríos la erosión es más visible: las corrientes se llevan rocas y arena provocando que el lecho del río se vaya haciendo más profundo y formando paredes verticales. Se forma, así, un cañón o barranco.



Erosión Glacial: Ocurre, principalmente, en las montañas debido al “paso” de un glaciar (gran masa de hielo) en proceso de fusión. Si el glaciar, por ejemplo, se encuentra en un valle, a su paso dejará un suelo liso y el valle tomará forma de “U”. En las laderas de montañas y lugares donde hubo glaciaciones es fácil observar valles y llanuras perfectas originados por este tipo de erosión. Un ejemplo muy claro ocurre en la Antártida: en este continente la gruesa capa de hielo provoca que se hunda el continente por el centro, produciendo rompimiento de montañas. En los veranos, el hielo resbala hacia la costa, formando, a su paso, valles y llanuras. Si levantáramos la capa de hielo de la Antártida se vería la erosión y el hundimiento existente en el continente.



Erosión Marina: La erosión de la costa se produce principalmente por las olas, corrientes y mareas. Estas modelan las costas del mar y les dan forma. De cierta forma ocurre que la corriente dominante de la zona se lleva los sedimentos de la playa, y entre éstos se lleva arena, grava, piedras e incluso rocas. Estas al sedimentarse forman

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Barras y Bancos de arena. Las olas suelen dar forma a acantilados, arcos y rocas aisladas de la costa. 

Erosión Antrópica: Erosión de tierra causada o acelerada por la excesiva deforestación, con la destrucción de la vegetación de la superficie, que provoca la degradación de las capas superiores del suelo.

Ejercicios. 1. El núcleo de la tierra se caracteriza por: I.

Corresponde a la capa más profunda de la tierra Núcleo externo formado por minerales líquidos de hierro y níquel Presencia de silicatos en el núcleo interno

II. III.

A) Solo I B) Solo II C) Solo I y II D) Solo II y III E) I, II y III

2. La capa del suelo donde se acumula la materia orgánica y se forma humus se denomina horizonte: A) B) C) D) E)

A B C D R

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3. El segundo elemento más abundante en la corteza terrestre corresponde a: A) Hierro B) Magnesio C) Oxigeno D) Silicio E) Calcio 4. La capa mas externa de la tierra, denominada corteza terrestre, es parte de la: A) Mesósfera B) Tropósfera C) Litósfera D) Exósfera E) Ionósfera 5. La erosión glaciar se refiere a la erosión causada por la acción de A) Los glaciares sobre las rocas de la superficie B) El agua sobre los glaciares C) La nieve sobre las rocas D) Los glaciares sobre la roca madre E) Ninguna de las anteriores

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6. Los constituyentes de la naturaleza orgánica que componen el suelo conforman A) El 5% del total de componentes B) El 25% del total de componentes C) El 30% del total de componentes D) El 45% del total de componentes E) El 50% del total de componentes 7. La litósfera está formada principalmente: A) Compuestos sólidos B) Níquel fundido C) Gases D) Hierro fundido E) Humus 8. ¿Cuál(es) de las siguientes afirmaciones corresponde(n) a la composición química del suelo? I. II. III.

Contiene entre un 45 % de minerales. Entre los minerales más abundantes en la corteza terrestre se encuentran los silicatos. La fertilidad del suelo depende de la mayor o menor cantidad de Humus que contiene.

A) Sólo I B) Sólo II C) Sólo III D) Sólo I y II E) I, II y III 9. Los componentes del núcleo externo de la tierra corresponden a:

10. Los suelos orgánicos se caracterizan A) Dureza e impermeabilidad B) Favorecen notoriamente el crecimiento de las plantas C) Poseen gran cantidad de sales D) Son suelos arcillosos E) Suelen ser suelos muy ácidos 11. Los suelos de textura grava poseen tamaños de partículas: A) Menor a 2 mm B) Menor a 0,1 mm C) Entre 0,1 y 2 mm D) Mayor a 0,05 mm E) Mayor a 2 mm 12. Los suelos que poseen diámetro de partículas menor a 2 micrómetros se denominan: A) Gravas B) Guijarros C) Arena gruesa D) Limosos E) Arcillosos 13. ¿En cuál horizonte del suelo podemos encontrar inalterada a la roca madre? A) A B) B C) C D) O E) R

A) Silicatos de níquel y sólidos B) Hierro y níquel fundido C) Magnesio fundido D) Calcio sólido E) Hierro y níquel sólidos

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