Domingo, 28 Noviembre 2021
Columnistas Invitados

El Comportamiento de los Suelos una Mirada desde los Rayos Xs

Por: Jorge Alberto Sánchez Espinosa, Ph.D
Presidente de la Sociedad Colombiana de la Ciencia del Suelo 2015-2016
Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.; Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.

En 1915 reciben el Premio Nobel de Física los Británicos William Henry Bragg y William Lawrence Bragg, padre e hijo respectivamente, por sus estudios en el análisis de la estructura cristalina de los diferentes tipos mineralógicos por medio de los rayos Xs, también conocida como la Ley de Bragg y hoy en día como la Difracción de rayos Xs y en los estudios de suelos cobra máxima importancia la identificación de los minerales arcillosos, asociados a la irrupción progresiva de otras técnicas complementarias como la microscopia de luz polarizante mediante el uso del microscopio petrográfico, utilizado entre otros y para el caso de los suelos en la identificación de los minerales presentes en la fracción arenosa de los mismos.

Han pasado ya un poco más de cien años y en Colombia es aún ignorada la importancia de estos análisis, salvo algunas excepciones claro está, y entre ellas se resaltan los estudios de suelos del Instituto Geográfico Agustín Codazzi y su Laboratorio de Suelos. Este es un tema que desafortunadamente no se ha abordado de manera más profunda en nuestro país y que de acuerdo con el IGAC, aporta al conocimiento del comportamiento de nuestros suelos.

La influencia de los materiales volcánicos y en particular la ceniza volcánica, radica en que aumenta la incidencia del sustrato litológico en todas aquellas áreas donde dicha actividad ha sido importante y condicionan los procesos erosivos asociados con los efectos del agua y la pendiente, que coligada a la deforestación, acelera la inestabilidad de las laderas, situación que padece el país año tras año durante las épocas de alta pluviosidad y es que todavía no se ha entendido que Colombia es un país lluvioso, prueba de ello es que el 84% de sus suelos son ácidos y una cosa es su comportamiento físicomecánico y otra su comportamiento geoquímico, como es el caso de la hidrolisis en los minerales accesorios de los suelos y rocas, con aumento en superficie específica.

De otra parte, el 90% de los suelos Colombianos son deficientes en potasio, por lo que hay que hacer la fertilización potásica, pero cuando no se conocen cuáles son las especies mineralógicas dominantes en la fracción arcillosa de los suelos, se puede incurrir en errores garrafales como la sobrefertilización, conllevando procesos de contaminación y compactación y todo por el desconocimiento de los tipos de arcillas presentes en los suelos, ya que estos, son fábricas de arcillas, tanto de baja actividad como de alta actividad, según haya sido su proceso edafogenético de formación. Estudios han demostrado (Borrero, 2005), que suelos con altos contenidos de arcillas expandibles y de alta actividad como la montmorillonita, presentan una capacidad de fijación del potasio del 60%, es decir en aplicaciones de 600 kilogramos de potasio por hectárea, la fijación fue de 360 kilogramos por hectárea de fertilizante perdido, conllevando problemas secundarios en los suelos, como los ya advertidos.

En obras de infraestructura como carreteras, puentes, edificios, túneles, cuantas veces no se han tenido que modificar los contratos en tiempo y en dinero, por diseños deficientes debido a la presencia de terrenos de arcillas expandibles que aumentan su volumen cuando se humedecen y se contraen disminuyendo su volumen cuando se secan, haciendo inviable cualquier proyecto y son múltiples estos casos en Colombia que no quiero enumerar en este momento.

Nosotros mismos subvaloramos el conocimiento de las ciencias básicas, que muchas veces las desmeritamos por la aplicabilidad de las mismas, con la pregunta frecuente que a veces nos hacemos ¿… y para qué sirve eso?. La simplicidad de los estudios no puede estar por encima del conocimiento técnico y científico, pero para lograr esto necesitamos instituciones con profesionales de gran contundencia técnica y científica, capaces de interpretar la gran complejidad de la pródiga geografía Colombiana, pero ante todo con honradez y ética profesional, porque la falta de estos valores carcome nuestro país, ya que en el proceso de planificación territorial debemos estar siempre seguros, que la variable complejidad predomina sobre la simplicidad.
Actual

La sequía ha desplazado a más afganos que el conflicto armado

Afganistán, un país donde casi 20 millones de personas dependen de la agricultura, ha sufrido una caída del 45 por ciento en la producción agrícola este año debido a la sequía.

Columnistas Invitados

Los suelos hídricos de Colombia, ya es hora de su gestión

FOTO Jorge Sanchez Espinosa
Por: Jorge Alberto Sánchez Espinosa, PhD
Ex Presidente de la Sociedad Colombiana de la Ciencia del Suelo (2015-2016)
Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.; Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.

 

En el marco del XIX Congreso Colombiano de la Ciencia del Suelo realizado en Cartagena en el mes de octubre del 2019, el Instituto Geográfico Agustín Codazzi presentó los resultados de la investigación sobre “Los suelos hídricos de Colombia y su relación con humedales y usos de la tierra”, a través de la Subdirección de Agrología y bajo la coordinación del Doctor Dimas Malagón Castro, quien durante los años 2017, 2018 y 2019, coordinó las investigaciones de 24 especialistas en ciencias de la tierra, ciencias sociales y económicas, con la finalidad de estudiar las tierras que circundan los cuerpos de agua de los humedales interiores del país, caracterizarlas  ecológica  y ambientalmente y conocer  las causas y consecuencias de su problemática ambiental actual.

La metodología establecida para el estudio se aplicó en dos escalas de trabajo: nacional (1:100.000) y semidetallado (1:25.000) en tres zonas especiales de investigación (La Mojana, Casanare y Sibundoy), contrastantes en su dinámica hidrológica (humedales permanentes o estacionales) y condiciones  socioeconómicas de sus habitantes. Las características redoximórficas están definidas como características asociadas con la humedad en el suelo que resultan de la reducción y oxidación del hierro (Fe) y del manganeso (Mn) después de procesos de saturación y desaturación. Los suelos hídricos se forman, por lo tanto, en grandes o pequeñas depresiones del terreno (superficies plano cóncavas) bajo una variedad de climas y materiales parentales y tienen en común, la condición de saturación superficial prolongada, en la que un alto porcentaje del espacio poroso se llena con agua.

Los resultados del estudio son numerosos y variados, ejemplos de algunos de ellos son: La extensión de las tierras con geoformas depresionales y suelos hídricos que bordean los cuerpos de agua de los humedales interiores de Colombia las cuales abarcan 18’594.974 hectáreas, equivalente al 16,3% del total de los suelos del país, de los cuales y de acuerdo a su capacidad de uso y vocación 12,7 millones de hectáreas deben destinarse a zonas de conservación y protección, 4 millones de hectáreas a zonas de producción condicionada (Agroforestal) y 1,5 millones de hectáreas  son zonas protegidas legalmente.

El estudio hidrológico realizado en las zonas seleccionadas y contrastantes (La Mojana, Casanare y Sibudoy) demostró que están perdiendo humedad, debido a que se encuentran a una capacidad de llenado del vaso depresional entre el 14 y el 23% de su capacidad máxima, estimándose que el nivel del agua ha bajado aproximadamente el 80%.

En la zona especial del Departamento del Casanare se logró establecer que el 64% de las tierras presentan conflictos de uso por sobreutilización, el 9% por subutilización y el 26% presentan un uso adecuado.

En la zona especial de la Mojana que comparten los departamentos de Sucre, Bolívar, Córdoba y Antioquia, el 38% de las tierras presentan conflicto de uso por sobreutilización, el 14% por subutilización y el 48% en uso adecuado.

Así mismo en la zona especial del Valle de Sibundoy en el departamento del Putumayo, el 77% presenta conflicto por sobreutilización, el 19% por subutilización y sólo el 5% presentan uso adecuado. Caracterizado por la fuerte influencia de cenizas volcánicas (Andisoles) y también por la existencia de abundantes materiales orgánicos, con predominio de los suelos del orden Histosoles.

Ante este panorama tiene especial relevancia su gestión ambiental, en la medida en que se constituyen ecosistemas estratégicos y frágiles, debido a la adaptación a los efectos del cambio climático y al aseguramiento de su biodiversidad.

La cartografía generada de los Suelos Hídricos tiene importancia práctica en la prevención de desastres naturales por inundaciones (zonas bajas) y en los relacionados con movimientos en masa (zonas altas), especialmente si están deforestados, degradados y en pendientes pronunciadas.

El panorama de estos suelos y ecosistemas en verdad es preocupante y con la  ilustración que ya se tiene, lo que se requiere es hacer, implementar, aplicar y gestionar, no a espaldas de la comunidad y en bien del país.

 

 

Columnistas Invitados

Los suelos poligenéticos y el cambio climático

jorge

Por: Jorge Alberto Sánchez Espinosa, PhD
Ex Presidente de la Sociedad Colombiana de la Ciencia del Suelo (2015-2016)
Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.; Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.

 

Los suelos poligenéticos son suelos que se han formado en ambientes totalmente diferentes a los actuales, generando en ellos más de un origen y evolución, asociados con cambios climáticos ocurridos durante el Pleistoceno y Holoceno, no coincidiendo con su origen y evolución actuales, por tanto nos develan la realidad del cambio climático y a medida que avance el Levantamiento o estudio de los suelos a mayor resolución, será más evidente su presencia, esto tiene un significado muy importante porque nos da luces de periodos más lluviosos o más secos y nos proporciona mejores argumentos técnicos para el uso y manejo actual de los suelos.

Para lograr lo anterior se requiere información cada vez más especializada y precisa que unida a otras herramientas técnico científicas ayudaran a mejorar su conocimiento y aplicabilidad, es así que el examen de las secciones delgadas que se hace con el microscopio de luz polarizada o también conocido como petrográfico, puede ser considerado como una extensión de los estudios morfológicos de campo, el nivel de resolución se incrementa del examen de campo al examen con el microscópico óptico y finalmente, a las técnicas submicroscópicas (Microscopía electrónica).

Por lo tanto, los resultados de los estudios micromorfológicos son más útiles cuando se relacionan con la geomorfología del área de estudio, la descripción morfológica de los perfiles modales y los resultados de los análisis de suelos. La micromorfología se utiliza para identificar los tipos y las secuencias de los procesos activos que ocurren o han ocurrido en los suelos poligeneticos, como la intensidad de la meteorización y condiciones redoximórficas, que son indicadores relacionados con estos suelos debido a cambios climáticos. Mediante este análisis de secciones delgadas del suelo se observan además muchos detalles que a veces no son visibles por análisis en el campo.

Ahora bien, sí desde ya debemos prepararnos para el cambio climático, tenemos la obligación de considerar el carbono orgánico de los suelos como el elemento crítico de la naturaleza, el cual debe incrementarse o por lo menos mantenerse, pero por ningún motivo disminuirse, porque este elemento se traduce en materia orgánica, la cual se acumula en los primeros horizontes del suelo que en los suelos poligenéticos se sustenta su fertilidad, por lo que cuidar ese primer horizonte es la prioridad.

Así mismo, igual de importante y preocupante es el alto incremento en la microporosidad que significa perdida en la capacidad de aireación de los suelos, quiere decir que los poros grandes o macroporos se están volviendo poros pequeños o microporos porque el suelo se está compactando, se está asfixiando, lo que implica que se está degradando.

El otro aspecto a considerar es el uso eficiente del agua, componente dinámico de las cuencas hidrográficas, tanto en superficie como a profundidad, valioso recurso hidrogeológico, que debe ser regulado y protegido en todas las cuencas hidrográficas del país.

Para lograr lo anterior se precisa hacer un plan de acción con la naturaleza, tal como lo propuso el presidente Franklin Delano Roosevelt en 1935, cuando se creó el Servicio de Conservación de Suelos, hoy día Servicio de Conservación de los Recursos Naturales del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, por lo que se requiere hacer un cambio de rumbo en el modelo productivo en la agricultura y valorar que tan amigable es el sistema de producción actual con el suelo y la sociedad y si realmente está diseñado para mejorar las propiedades dinámicas del suelo, porque si se sigue actuando como si no existiese el cambio climático, más lentamente se propagará por los sistemas económicos y sociales como ha sucedido con la pandemia del Covid 19 tal como lo manifiesta la CEPAL en su último informe sobre la emergencia del cambio climático en América Latina.

El propósito es disminuir la evaporación y aumentar la transpiración y debemos por tanto, volver al concepto del perfil cultural del suelo, con labranza adecuada, enmiendas y fertilizantes, materia orgánica, formación de una capa arable y agricultura sostenible, cuyo enfoque debe ser ecosistémico en el marco del análisis integrado del paisaje y sólo así podemos decir en verdad que nos estaremos preparando para el cambio climático.

Banner Fijo Superior UniAndes