Erosion eolica-2006-parte-i-1224167776797617-9

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Erosion eolica-2006-parte-i-1224167776797617-9

  1. 1. EROSION EOLICAEROSION EOLICA Foto: www.weru.ks.eduFoto: www.weru.ks.edu
  2. 2. http://www.weru.ksu.eduhttp://www.weru.ksu.edu
  3. 3. http://www.weru.ksu.eduhttp://www.weru.ksu.edu CLASIFICACION DE LOS PROCESOS DE DEGRADACION DE LOS SUELOS (Lal y Stewart, 1990) FISICA QUIMICA BIOLOGICA Compactación Disminución de la Fertilidad Disminución MO Laterización Desbalance de nutrientes Reducción fauna Erosión (agua y viento) Acidificación Desertificación Sodificación Elementos tóxicos
  4. 4. Un poco de historia…
  5. 5. EL “DUST BOWL” http://www.weru.ksu.eduhttp://www.weru.ksu.edu
  6. 6. http://www.weru.ksu.eduhttp://www.weru.ksu.edu W. Chepil en un túnel de viento en la Univ. Kansas.W. Chepil en un túnel de viento en la Univ. Kansas.
  7. 7. TRABAJOS PUBLICADOS CIENCIA DEL SUELO (1983-2006): EROSION HIDRICA: 18 EROSION EOLICA: 3 -Modelo simplificado de tamiz rotatorio para determinar el índice de erosionabilidad eólica de suelos. 1990. J C Silenzi, G R Marrón, C A Puricelli. - Efectos de la erosión eólica sobre algunas propiedades de suelos de la región semiárida pampeana central. 1993. D E Buschiazzo, V Taylor. - Estudio comparativo sobre distintos métodos de cuantificación de la erosión eólica Importancia de la escala. 1993. S M Navone, O J Santanatoglia LA INVESTIGACION SOBRE EROSION EOLICA EN ARGENTINA http://www.weru.ksu.eduhttp://www.weru.ksu.edu
  8. 8. <1990 -Buján, A.; Ghelfi, E.; Brensoni, E.; Castro, J. M.; Reichart, R. y J. Salomone. 1983. Dinámica de la erosión eólica incipiente, medida mediante una técnica radioisotópica. X Congreso Argentino y VIII Latinoamericano del Suelo. Mar del Plata. Pp.170-171. -Covas, D.S. & A. E. Glave. 1988. Erosión. Provincia de La Pampa. En: El deterioro del ambiente en la Argentina. Fundación para la educación, la ciencia y la cultura. FECIC pp. 109-114. 1990- 2000 -Navone, S. M. y O. Santanatoglia. 1993a. Evaluación de la erosión a través de imágenes Lansat MSS y TM en el noreste de La Pampa. XIV Congreso Argentino de la Ciencia del Suelo, Mendoza. 357. -Bravo, O. A. 1994. Control de la erosión eólica en el sur de la provincia de Buenos Aires, por franjas de cultivo dimensionadas con la ecuación de erosión eólica. Tesis de Magister en Ciencias Agrarias. Universidad Nacional del Sur. 152 pp. -Michelena, O.R. & C.B. Irurtia. 1995. Suceptibility of soil to wind erosion in La Pampa Province, Argentina. Arid Soil Res. Rehab. 9:227:234. -Torres, E. G. y G. Fernández. 1996. Erosión actual de los suelos de la Puna de Jujuy, Argentina. XV Congreso Argentino de la Ciencia del Suelo. Santa Rosa. La Pampa. Pp 219. BIBLIOGRAFIA SOBRE EROSION EOLICA EN ARGENTINA http://www.weru.ksu.eduhttp://www.weru.ksu.edu
  9. 9. BIBLIOGRAFIA SOBRE EROSION EOLICA EN ARGENTINA (cont.) -Aimar, S.; D. Buschiazzo y N. Peinemann. 1998. Erosión eólica de suelos. Calibración de mediciones realizadas a distintas alturas con colectores BSNE. XVI Congreso Argentino de la Ciencia del Suelo. Carlos Paz. Córdoba. -Buschiazzo D.; T. Zobeck & S. Aimar. 1999. Wind erosion in loess soils of the Semiarid Argentinian Pampas. Soil Sci. 164:133-138. http://www.weru.ksu.eduhttp://www.weru.ksu.edu
  10. 10. Importancia de la erosión eólica en Argentina
  11. 11. Más de la mitad de la superficie de Argentina se encuentra en ambientes semiáridos o áridos, con condiciones para que se produzca erosión eólica Naumann (1999)Naumann (1999) Características del climaCaracterísticas del clima
  12. 12. O LAS TORMENTAS DE POLVO PAMPEANAS…. CAPA DE CENIZA A Ab
  13. 13. EFECTOS DE LA EROSION EOLICA SOBRE LOS SUELOS DE LA REGION SEMIARIDA PAMPEANA SUELOS AGRICOLAS MO (%) SUELOS VIRGENES (CALDENAL) 3 Limo + arcilla (%) (Buschiazzo 2006)
  14. 14. BALANCE DE NITRÓGENO Y FÓSFORO EN LA PROVINCIA DE LA PAMPA (1911-1996) - Pérdidas totales de N y P del suelo 4.7 mill t (u$s 1600/ha) - Extracción de N y P por cultivos 1.6 mill t - Diferencia (¿erosión eólica?) 3.1 mill t (u$s 900/ha) Zanotti y Buschiazzo (1996)
  15. 15. LA EROSION EOLICA ES UN PROCESO DE DEGRADACION IRREVERSIBLE DE LOS SUELOS - Produce cambios texturales - Disminuye el espesor de los horizontes - Produce pérdidas de nutrientes
  16. 16. LA EROSION EOLICA AFECTA AL MEDIO AMBIENTE Y A LA SALUD HUMANA - Deteriora construcciones rurales y urbanas - Puede desencadenar enfermedades pulmonares (PM10)
  17. 17. - La erosión eólica es un importante proceso de degradación de suelos en la región semiárida Argentina, frecuentemente imperceptible - Los estudios sobre erosión eólica en Argentina y en el mundo son escasos - Es necesario predecir la erosión eólica, ya que produce efectos irreversibles sobre el suelo y el medio ambiente (desarrollo de modelos).
  18. 18. Encostramiento Erodabilidad Suelo Humedad Rugosidad Residuos planos Residuos erectos Canopeo FUERZA DEL VIENTO PARÁMETROS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO DEPARÁMETROS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO DE EROSIÓN EÓLICAEROSIÓN EÓLICA
  19. 19. Encostramiento Erodabilidad Suelo Humedad Rugosidad Residuos planos Residuos erectos Canopeo FUERZA DEL VIENTO PARÁMETROS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO DEPARÁMETROS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO DE EROSIÓN EÓLICAEROSIÓN EÓLICA
  20. 20. Encostramiento Erodabilidad Suelo Humedad Rugosidad Residuos planos Residuos erectos Canopeo FUERZA DEL VIENTO PARÁMETROS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO DEPARÁMETROS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO DE EROSIÓN EÓLICAEROSIÓN EÓLICA Agregados < 0.84 mmAgregados < 0.84 mm
  21. 21. Encostramiento Erodabilidad Suelo Humedad Rugosidad Residuos planos Residuos erectos Canopeo FUERZA DEL VIENTO FACTOR HUMEDAD DEL SUELOFACTOR HUMEDAD DEL SUELO ETp – (R + I) (Rd/Nd)ETp – (R + I) (Rd/Nd) SW =SW = ETpETp PARÁMETROS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO DEPARÁMETROS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO DE EROSIÓN EÓLICAEROSIÓN EÓLICA
  22. 22. Encostramiento Erodabilidad Suelo Humedad Rugosidad Residuos planos Residuos erectos Canopeo FUERZA DEL VIENTO 11 %% PARÁMETROS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO DEPARÁMETROS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO DE EROSIÓN EÓLICAEROSIÓN EÓLICA
  23. 23. Encostramiento Erodabilidad Suelo Humedad Rugosidad Residuos planos Residuos erectos Canopeo FUERZA DEL VIENTO Tasa relativa de erosion vs cobertura 11 %% PARÁMETROS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO DEPARÁMETROS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO DE EROSIÓN EÓLICAEROSIÓN EÓLICA
  24. 24. Fundamentos del movimiento del aire y las partículas del suelo
  25. 25. TIPOS DE MOVIMIENTO DEL AIRE EN FUNCION DE LA ALTURA CAPA TIPO DE MOVIMIENTO Capa de PRANDTLCapa Turbulenta Capa inferior dinámica Turbulento Capa de transición Molecular / Turbulento Altura (m) 1 0.1 0.01 0.001 0 Capa molecular Molecular (Foken & Richter, 1991)
  26. 26. VELOCIDAD DEL VIENTO EN FUNCION DE LA ALTURA Altura (h) Velocidad (V) Vh = 5.75 V log h/k (Chepil, 1963) k = índice de rugosidad
  27. 27. MOVIMIENTO DEL VIENTO Y TAMAÑO DE PARTÍCULAS
  28. 28. F g L F g FUERZAS ACTUANTES SOBRE UNA PARTÍCULA SEGÚN BAGNOLD CHEPIL
  29. 29. FUERZAS ACTUANTES PARA EL MOVIMIENTO DE UNA PARTICULA Ft F2 (-) F1 (+) Movimiento Ft > P P
  30. 30. VELOCIDAD MEDIA DEL VIENTO NECESARIA PARA EROSIONAR GRANOS DE CUARZO REDONDOS A 15 CM DE ALTURA SOBRE 91 METROS DE DISTANCIA (Chepil et al., 1963) Diám. µm 5-10 10-20 20-50 50-100 100-150 150-200 1000 2000 Veloc. Viento 17 10 6 4 4 5 11 16 (m/seg)
  31. 31. VELOCIDADES DEL VIENTO NECESARIAS PARA MOVILIZAR Y SEDIMENTAR PARTICULAS DE DISTINTOS TAMAÑOS E Velocidad del Viento T S Diámetro arc. limo arena guijarros Veloc. Crítica = c V d δ d = diámetro δ = densidad
  32. 32. COMPONENTES DE LA VELOCIDAD DEL VIENTO DURANTE EL TRANSPORTE DE UNA PARTICULA POR SALTACION Y SU IMPACTO SOBRE OTRAS PARTICULAS
  33. 33. TIPOS DE MOVIMIENTO DE LAS PARTICULAS POR EL VIENTO
  34. 34. MOVIMIENTO DE SALTACION
  35. 35. TIPOS DE MOVIMIENTOS DE LAS PARTICULAS SEGÚN SU DIAMETRO Diám. µm <100 100 – 500 500 - 1000 Movimiento SUSPENSION SALTACION RODADURA
  36. 36. Suelo transportado por Tipo de Suelo Saltación Suspensión Rodadura (%) Arcilloso 71.9 3.2 24.9 Franco 54.5 38.1 7.4 Franco arenoso fino 54.7 32.6 12.7 Arena fina de médano 67.7 16.6 15.7 TIPOS DE TRANSPORTE DE AGREGADOS EN CUATRO SUELOS (Chepil, 1945)

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