G E N E S I S G E N E S I S

FACTORES PROCESOSFACTORES PROCESOS DE DEDE DE

FOMACIÓN FORMACIÓNFOMACIÓN FORMACIÓN

I. MATERIAL MADRE - ADICIONES

II. CLIMA - T RANSFORMACIONES

III.TOPOGRAFIA - TRASLOCACIONES

IV. IV. TIEMPO - PÉRDIDAS

V. ORGANISMOS

PROPIEDADESPROPIEDADESObservables y mediblesObservables y medibles

FORMACION de SUELOSFA

CT

OR

ES

de F

OR

MA

CIÓ

N

desencadenarándesencadenarán

El suelo puede ser considerado como una determinada combinación de sus factores formadores ( 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.

PROCESOSPROCESOS de formación

Translocaciones

Transformaciones

Pérdidas

Adiciones

FORMACIÓN El suelo procede de la roca madre, la cual se

altera por la acción de los factores ambientales y en su formación se desarrollan una serie de procesos que transforman el material original hasta darle una morfología y propiedades propias. La intensidad de los cambios que se desarrollan en el paso de roca a suelo podemos intuirlos si comparamos la morfología de una roca granítica y del suelo que a partir de ella se forma.

FACTORES DE FORMACIÓN( factores PEDOGENÉTICOS )

I. MATERIAL MADRE=

Material parental

Material Original/rio

Roca Madre

• Composición mineralógica

• A > presencia de minerales inestables evolucionarán fácil y rápidamente para formar suelos

• cuando sólo contienen minerales muy estables, como el cuarzo, (p.e. Arenas maduras) apenas 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 puntos 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 cambios se producen tanto a nivel de alteración de los granos de los minerales como en lo referente a su organización (estructura).

• La alteración del material original comienza por un cambio en la coloración, aparecen coloraciones amarillas y pardas, muy tenues al principio y luego se van acentuando.

Los minerales del suelo• proceden directa o indirectamente de la roca madre.

• En función de su estabilidad, tres orígenes

– Herencia

• Minerales muy estables que pasan de la roca al suelo sin transformarse. Se les conoce como minerales primarios. Típicamente el cuarzo

– Alteración

• Minerales que se transforman durante la edafización. Es una alteración química en la cual el mineral primitivo pasa a otro secundario de una manera gradual y progresiva. Son minerales secundarios.

– Neoformación

• Cuando no exista (o si ha existido, no ha quedado ninguna prueba) relación genética entre un mineral edáfico y los minerales que existían en la roca. Como los del punto anterior se los llama minerales secundarios, o edáficos.

Estabilidad de los minerales del suelo

• La existencia de los minerales en el suelo está regulada por su presencia en el material original y sobre todo por su estabilidad.

• La estabilidad se define como la resistencia que opone el mineral a toda modificación en su composición química o de su estructura cristalina. Por tanto a mayor estabilidad menor será la alteración.

a) Factores del mineral en sí mismo.

• Composición. Modificará la estabilidad en función de que el mineral contenga iones más o menos solubles y según se comporten frente a la oxidación y la hidrólisis la estabilidad vendrá regulada por el hecho de que las partículas constituyentes sean más o menos lábiles.

• Estructura , un factor decisivo: la estabilidad disminuirá cuanto más abierta sea la estructura y aumentara para los empaquetamientos densos y compactos. Evidentemente la fuerza del enlace entre las partículas del mineral también va a ser un factor importante.

• Tamaño. Cuanto menor tamaño más superficie presentará el grano (la relación superficie/volumen crece) y más inestable se tornará el mineral (hay muchos minerales en las arenas que no resisten al pasar al tamaño de las arcillas).

• Exfoliación y fragilidad. la exfoliación expresa la facilidad de fracturarse un mineral de un modo regular. Por tanto la exfoliación disminuye la estabilidad. Igual podemos decir para la fragilidad, que se refiere a la facilidad de fracturación pero ahora de una manera desordenada.

• Inclusiones. aumentan la inestabilidad al presentar superficies de contacto íntimo de dos materiales con diferentes composiciones.

Factores del suelo.

• Temperatura del suelo. Favorece la velocidad de alteración (es un catalizador).

• Humedad. El agua es el agente de alteración por excelencia

• Drenaje. Va a regular el tiempo de contacto del agua con partículas del suelo. También influirá regulando la concentración de las sales de la solución del suelo y modificará su poder hidrolítico. En medios impermeables el agua se satura de iones y deja de atacar a los minerales. Si el medio es permeable el agua de lluvia atravesará el suelo y una vez cargada de bases se eliminará al subsuelo.

•

• Acidez/alcalinidad. Los valores extremos de la escala del pH potencian la alteración.

• Potencial redox. Dependiendo del ambiente que predomine, oxidante o reductor, los minerales que contengan formas reducidas u oxidantes podrán o no alterarse.

• Factor biótico. Los organismos (principalmente microorganismos y raíces de las plantas) atacan a los minerales para extraer nutrientes.

Evaluación de la estabilidad mineral

Considerando la variabilidad y complejidad de los parámetros que hemos visto que influyen en la estabilidad, resulta evidente que es extraordinariamente difícil evaluar es extraordinariamente difícil evaluar la estabilidadla estabilidad de los minerales en el suelo, sobre todo considerando la gran diversidad edáfica.

• Se destaca la investigación de Goldich.

GOLDICH estudiando la mineralogía de numerosas rocas de muy distinta naturaleza y los suelos sobre ellas desarrollados establece una escala de 10 grados:

•

II. CLIMA

*** el clima va a regular el aporte de agua al suelo, así como su temperatura

• La intensidad de percolaciónintensidad de percolación indicará si en un suelo se produce suficiente exceso de agua como para producir el lavado y la translocación de materiales o si el agua queda retenida. 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 percolantespercolantes (abundante infiltración de agua) o subpercolantes subpercolantes

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

existe una relación entre el tipo de minerales presentes en esta fracción (arcillas) y las precipitaciones.

marcada relación entre el clima y el contenido en materia orgánica y su grado de evolución

al aumentar las precipitaciones se producirá una progresiva acidificación, acompañada de desaturación del complejo de cambio (los hidrogeniones van sustituyendo al Ca, Mg, Na y K

III. TOPOGRAFÍA

( RELIEVE )

Relief and Landscape Factors

• Position on the landscape (convex/concave).

• Elevation.

• Aspect.

• Slope.

• Water movement.

• Soil drainage.

Overland and Throughflow:Convergent landscapes

Throughflow

Runoff

InfiltrationPercolation

Potential hydric soilzone

“Epiaquic”

“Endoaquic”

Modified from Pennock et al., 1987

TOPOSECUENCIA

(en catena)

los distintos horizontes que componen los suelos necesitan de tiempos muy distintos para su

formación (como se muestra en la siguiente figura el horizonte A es el de más rápida formación, mientras que el horizonte óxico necesita de hasta un millón de

años para manifestarse totalmente).

IV. T I E M P O ó E D A D

EDAD ? TI EMPO DE DESARROLLO

CRITERIO ACTUAL PARA JUZGAR LA MADUREZ DEL SUELO:

Desarrollo y estabilidad de un determinado perfil y

> n° horizontes Con la EDAD (es decir con el tiempo) > % arcillas (de < contenido Si)

< fertilidad potencial incipiente: predominan las características litológicas o heredadas J OVEN: van apareciendo características Adquiridas E D A D MADURO: caract. Heredadas AÚN, pero Predominan caract. Adquiridas ENVEJ ECI DO: < fértil que otro de = edad DEGRADADO: se han perdido los elementos asimilables, y se siguen produciendo cambios en el ambiente

The sequence of soils to match the age of the lake terraces is the following