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Trabajo de quimica suelo

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Trabajo de quimica suelo

  1. 1. UNIVERSIDAD VERACRUZANA FACULTAD DE BIOLOGIATRABAJO DE INVESTIGACIÓN: SUELO Experiencia Educativa: QUIMICA INORGANICA Docente: BERTA MARIA DEL ROCIO HERNANDEZ SUAREZ Alumna: Barragán Solís Alma G. Sección 3
  2. 2. Índice:Tema: Pagina:Introducción:……………………………………………………………………………...03Desarrollo: Propiedades físicas y químicas…………………………………………...……04 Importancia biológica………………………………………………………...….17 Causas de afectación:…………………………………………………………..21 Medios de bioremediación………………………………………………..…….24Conclusiones…………………………………………………………………………..…34Propuestas……………………………………………………………………….……….36Bibliografía……………………………………………………………………..…………
  3. 3. INTRODUCCION:Suelo, del latín solum, es un término que se refiere a la superficie inferior deciertas cosas. Puede decirse que el suelo es la superficie de la Tierra (la partemás superficial de la corteza terrestre) y donde se plantan las semillas para lasactividades agrícolas. Por ejemplo: “La sequía ha afectado al suelo, que ya no esfértil”, “Necesito algunos productos químicos para el suelo ya que deseo cultivartomates y no quiero que me afecten las plagas”, “Voy a cubrir el suelo con unalona para protegerlo del granizo”.El suelo también puede ser el piso de una vivienda o la superficie artificial que sefabrica para que el piso esté sólido: “La abuela ingresó a la cocina y se resbalóporque el suelo estaba mojado”, “Voy a embellecer el suelo del salón con unnuevo piso de cerámica”, “El pequeño Alejandro se cayó y golpeó su cabezacontra el suelo”.Para la ingeniería, el suelo es el sustrato físico sobre el que se desarrollan lasobras. En el ámbito del urbanismo, por otra parte, el suelo es el espacio físicosobre el que se construye cualquier infraestructura.Otro uso del concepto está vinculado a un determinado territorio. La noción seutiliza de manera simbólica para hacer referencia a todo un país, nación o región:“El escritor, durante el exilio, soñaba con volver a pisar suelo argentino”, “No existepolítico más hábil en suelo español”, “La sociedad internacional no tolerará nuevosatropellos en suelo iraquí”, “La revancha se disputará en suelo neutral”.
  4. 4. PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS:La capa más externa de la corteza terrestre se denomina suelo, y ocupa el 29 %de la superficie terrestre. Está formado por capas de diferentes texturas quereciben el nombre de horizontes. Estos horizontes también se distinguen por sucolor y su consistencia. El vocablo suelo proviene del latín “solum” (sólido).El suelo está formado por fragmentos de roca y por material orgánico condistintos grados de descomposición. La mayor riqueza de materia orgánica está enlas capas más externas. Cuanta más materia orgánica posean (humus) y los másgruesos en esa capa superficial, mejor será la calidad de los suelos,indispensables para la producción agropecuaria. En esta actividad, los sueloscumplen una doble función: como soporte de las raíces de las plantas y comomedio químico para su proceso alimenticio, del cual obtienen las sustanciasnutritivas. Estos suelos de calidad se hallan por lo general en los valles y llanurasde clima húmedo.Los suelos aluviales son los que están integrados por la acumulación de materiaque llevan los ríos. Son muy fértiles, sobre todo en las áreas tropicales, pues noestán “lavados” por las lluvias. En las zonas tropicales con estación seca hayabundancia de suelos lateríticos, formados por óxido de hierro, lo que les otorgaun color rojizo. Son suelos duros de escasa fertilidad, pero son utilizados para laminería.Según la naturaleza de sus sales, los suelos pueden ser, alcalinos o ácidos, El pHvaría con el clima. Por su estructura se clasifican en arenosos, limosos yarcillosos.La ciencia que estudia el suelo se denomina edafología.La estructura del suelo se define por la forma en que se agrupan las partículasindividuales de arena, limo y arcilla. Cuando las partículas individuales se agrupan,toman el aspecto de partículas mayores y se denominan agregados.La agregación del suelo puede asumir diferentes modalidades, lo que da porresultado distintas estructuras de suelo. La circulación del agua en el suelo varíanotablemente de acuerdo con la estructura; por consiguiente, es importante queconozca la estructura del suelo donde se propone construir una granja piscícola.Aunque quizás no pueda recopilar toda está información por cuenta propia, lostécnicos especializados del laboratorio de análisis de suelos podránsuministrársela después de examinar las muestras de suelo no alteradas quetome. Le podrán decir si la estructura del suelo es mala o buena (poros/canales
  5. 5. capilares, red, etc.). También podrán ofrecerle información sobre el grado decirculación del agua o la permeabilidadDescripción de la estructura del sueloLa forma más provechosa de describir la estructura del suelo es en función delgrado (grado de agregación), la clase (tamaño medio) y el tipo de agregados(forma). En algunos suelos se pueden encontrar juntos distintos tipos deagregados y en esos casos se describen por separado. En los párrafos siguientesse explicarán brevemente los diversos términos que se utilizan más comúnmentepara describir la estructura del suelo. Esto le ayudará a hacerse un juicio másacertado sobre la calidad del suelo donde piensa construir los estanquespiscícolas. También le permitirá aprender a definir la estructura del suelo alexaminar un perfil de éste.Nota: la estructura característica de un suelo se puede reconocer mejor cuandoestá seco o sólo ligeramente húmedo. Cuando estudie un perfil de suelo paradeterminar el grado de la estructura, cerciórese de que se trata de un perfil noalterado.Grados de estructura del sueloPor definición, grado de estructura es la intensidad de agregación y expresa ladiferencia entre la cohesión* dentro de los agregados y la adhesividad* entre ellos.Debido a que estas propiedades varían según el contenido de humedad del suelo,el grado de estructura debe determinarse cuando el suelo no estéexageradamente húmedo o seco. Existen cuatro grados fundamentales deestructura que se califican entre O y 3, de la manera siguiente:0 Sin estructura: condición en la que no existen agregados visibles o bien no hayun ordenamiento natural de líneas de debilidad, tales como: Estructura de aglomerado (coherente) donde todo el horizonte del suelo aparece cementado en una gran masa; Estructura de grano simple (sin coherencia) donde las partículas individuales del suelo no muestran tendencia a agruparse, como la arena pura.1 Estructura débil: está deficientemente formada por agregados indistintos apenasvisibles. Cuando se extrae del perfil, los materiales se rompen dando lugar a una
  6. 6. mezcla de escasos agregados intactos, muchos quebrados y mucho material noagregado.2 Estructura moderada: se caracteriza por agregados bien formados ydiferenciados de duración moderada, y evidentes aunque indistintos en suelos noalterados. Cuando se extrae del perfil, el material edáfico se rompe en una mezclade varios agregados enteros distintos, algunos rotos y poco material no agregado.3 Estructura fuerte: se caracteriza por agregados bien formados y diferenciadosque son duraderos y evidentes en suelos no alterados. Cuando se extrae del perfil,el material edáfico está integrado principalmente por agregados enteros e incluyealgunos quebrados y poco o ningún material no agregado.Clases y tipos de estructura del sueloPor definición, la clase de estructura describe el tamaño medio de los agregadosindividuales. En relación con el tipo de estructura de suelo de donde proceden losagregados, se pueden reconocer, en general, cinco clases distintas que son lassiguientes: Muy fina o muy delgada. Fina o delgada. Mediana. Gruesa o espesa. Muy gruesa o muy espesa.Por definición, el tipo de estructura describe la forma o configuración de losagregados individuales. Aunque generalmente los técnicos en suelos reconocensiete tipos de estructuras del suelo, sólo usaremos cuatro tipos. Estos se clasificandel 1 al 4, de la forma siguiente:1 Estructuras granulares y migajosas: son partículas individuales de arena, limo yarcilla agrupadas en granos pequeños casi esféricos. El agua circula muyfácilmente a través de esos suelos. Por lo general, se encuentran en el horizonte Ade los perfiles de suelos.2 Estructuras en bloques o bloques subangulares: son partículas de suelo que seagrupan en bloques casi cuadrados o angulares con los bordes más o menospronunciados. Los bloques relativamente grandes indican que el suelo resiste lapenetración y el movimiento del agua. Suelen encontrarse en el horizonte Bcuando hay acumulación de arcilla.
  7. 7. 3 Estructuras prismáticas y columnares: son partículas de suelo que han formadocolumnas o pilares verticales separados por fisuras verticales diminutas, perodefinidas. El agua circula con mayor dificultad y el drenaje es deficiente.Normalmente se encuentran en el horizonte B cuando hay acumulación de arcilla.4 Estructura laminar: se compone de partículas de suelo agregadas en láminas ocapas finas que se acumulan horizontalmente una sobre otra. A menudo lasláminas se traslapan, lo que dificulta notablemente la circulación del agua. Estaestructura se encuentra casi siempre en los suelos boscosos, en parte delhorizonte A y en los suelos formados por capas de arcilla.Las secciones siguientes definen brevemente otras propiedades del suelo que sonimportantes para planificar la construcción de diques, presas y canales de tierra.Permeabilidad del suelo compactadoEl grado de permeabilidad del suelo compactado se relaciona con la velocidad aque penetra el agua en éste después de la compactación. Si, después de lacompactación, un suelo de grano grueso presenta poros grandes continuos, elagua penetra con rapidez y se dice que su permeabilidad es alta. Los suelos degrano fino contienen poros muy pequeños continuos y en un suelo finocompactado de grava el agua penetrará lentamente y la permeabilidad será baja.Características de compactaciónLas características de compactación de un suelo indican la reacción relativa deese suelo al esfuerzo de apisonamiento (consolidación). Los suelos con buenascaracterísticas de compactación se pueden apisonar mucho con un mínimo deesfuerzo. El material edáfico con un índice de plasticidad de aproximadamente16% presenta las mayores características de compactación. Todo suelo tiene uncontenido de humedad óptimo que permite compactarlo al máximo con el menoresfuerzo y que hará que el suelo compactado alcance su permeabilidad más baja.CompresibilidadLa compresibilidad es el grado en que una masa de suelo disminuye su volumenbajo el efecto de una carga. Es mínima en los suelos de textura gruesa, que tienenlas partículas en contacto. Aumenta a medida que crece la proporción departículas pequeñas y llega al máximo en los suelos de grano fino que contienen
  8. 8. materia orgánica. A continuación se dan algunos ejemplos de compresibilidad paradiversos suelos:Las gravas y las arenas son prácticamente incompresibles. Si se comprime unamasa húmeda de estos materiales no se produce ningún cambio significativo ensu volumen;Las arcillas son compresibles. Si se comprime una masa húmeda de arcilla, lahumedad y el aire pueden ser expelidos, lo que trae como resultado una reducciónde volumen que no se recupera inmediatamente cuando se elimina la carga.Los suelos de grano fino que contienen por lo menos 50% de limo + arcilla,pueden clasificarse con arreglo a tres clases de compresibilidad sobre la base desu límite liquido. Estas clases son las siguientes:Compresibilidad baja: LL inferior a 30;Compresibilidad media: LL de 30 a 50;Compresibilidad alta: LL superior a 50.En general, la compresibilidad es aproximadamente proporcional al índice deplasticidad (véase la Sección 8.5). Mientras mayor es el IP, mayor es lacompresibilidad del suelo.Coeficiente de dilatación-contracción de los suelosLa dilatación-contracción de un suelo es la cualidad que determina su cambio devolumen cuando cambian las condiciones de humedad. Algunos suelos secontraen cuando están secos y se dilatan cuando están mojados. El cambio devolumen de la masa de suelo depende de la magnitud del cambio de la humedad yde la cantidad y la clase de arcilla presente en el suelo. A continuación se brindanalgunos ejemplos del coeficiente de dilatación-contracción para diversos suelos:Coeficiente de dilatación-contracción bajo: arenoso franco, arena y arcilla caolinita:Coeficiente de dilatación-contracción alto: arcilla mont morillonita.Resistencia al esfuerzo cortanteLa resistencia de un suelo al esfuerzo contante indica la resistencia relativa deéste a los corrimientos de tierra bajo carga. La resistencia máxima a los
  9. 9. corrimientos de tierra se da en los suelos compuestos de grava limpia con menosde 5% de limo + arcilla. La resistencia de los suelos al esfuerzo cortante disminuyea medida que aumentan las partículas finas. Es mínima en los suelos orgánicos degrano fino y, por ejemplo, al construir una presa, es importante eliminar todo elsuelo orgánico para disminuir la posibilidad de corrimientos.Susceptibilidad a la socavaciónLa susceptibilidad de un suelo a la socavación indica el grado de erosión internaque tiene lugar cuando el agua atraviesa los poros o las grietas de dicho suelo.Los suelos muy susceptibles a la socavación son los que tienen grandes poros porlos que el agua pasa rápidamente, pero cuyos granos son tan finos y faltos decohesión como para desplazarse con facilidad por separado. Los materiales mássusceptibles son las arenas finas y los limos no plásticos que tienen un índice deplasticidad inferior a 5. Aunque quizás las arenas gruesas y la grava también dejenpasar el agua rápidamente, ofrecen mayor resistencia a la erosión interna porquese componen de partículas grandes separadas. Otros suelos de bajasusceptibilidad a la socavación son los de grano fino, cohesivos y plásticos quedejan pasar el agua con mucha lentitud y resisten bien la erosión interna.Las propiedades químicas del suelo varían con el tiempo. La meteorización delmaterial de partida por el agua determina, en gran medida, la composición químicadel suelo que por último se ha producido. Algunas sustancias químicas se lixivianen las capas inferiores del suelo donde se acumulan, mientras que otrassustancias químicas, que son menos solubles, quedan en las capas superiores delsuelo. Las sustancias químicas que se eliminan con más rapidez son los cloruros ylos sulfatos, a los que siguen el calcio, el sodio, el magnesio y el potasio.Los silicatos y los óxidos del hierro y el aluminio se descomponen con muchalentitud y apenas se lixivian. Cuando algunos de estos productos se ponen encontacto con el aire del suelo, tienen lugar reacciones químicas como, enparticular la oxidación, que provoca la formación de sustancias químicas mássolubles o más frágiles que las originales. En consecuencia, se aceleran losprocesos de meteorización, aumenta la lixiviación* de las sustancias químicas y seproducen otros cambios en la composición química del suelo.Cuando los suelos anegados que contienen sulfuros ferruginosos (piritas) seexponen al aire, como por ejemplo, durante la construcción de estanques, éstospueden convertirse en suelos ácido-sulfáticos de agua dulce (véase la Sección
  10. 10. 1.8), lo que provoca la oxidación de las piritas y la acidificación del suelo. El aguadel estanque puede entonces hacerse demasiado ácida para la piscicultura (véasela Sección 4.2).El aire presente en el suelo contiene también dióxido de carbono. Al combinarsecon agua, ese gas puede formar un ácido débil (ácido carbónico) que reaccionacon algunas de las sustancias químicas del suelo para formar otras.La reacción química del suelo: el pH¿Qué significa el pH?Los suelos pueden tener una reacción ácida o alcalina, y algunas veces neutral.La medida de la reacción química del suelo se expresa mediante su valor de pH.El valer de pH oscila de O a 14, y el pH = 7 es el que indica que el suelo tiene unareacción neutra. Los valores inferiores a 7 indican acidez y los superiores a 7alcalinidad. Mientras más distante esté la medida del punto neutro, mayor será laacidez o la alcalinidad.¿Cómo se mide el pH?El método de mayor precisión para la determinación del pH del suelo es el que serealiza mediante un contador eléctrico del ph, que ofrece una lectura directa delvalor de pH cuando los electrodos de vidrio se introducen en una solución que seobtiene mezclando una parte de la muestra del suelo y dos partes de aguadestilada. Los equipos de esa índole se pueden encontrar en los laboratorios deanálisis de suelos.Como indicación general del pH del suelo, se pueden utilizar sobre el terreno elpapel de tornasol y los indicadores cromáticos. El papel de tornasol que adquiereun color rojo en condiciones ácidas y azul en condiciones alcalinas, esrelativamente poco costoso y, por lo general, se puede comprar en farmacia.Dicho papel se sumerge parcialmente en una suspensión de suelo que se obtienemezclando una parte de suelo y dos partes de agua destilada o, si fuesenecesario, de agua de lluvia pura recogida directamente en un recipiente limpio.También se pueden adquirir equipos para ensayos de campo, incluidos diversosindicadores cromáticos. Como se indica en las instrucciones, normalmente semezcla una pequeña muestra de suelo con un poco de agua destilada y una
  11. 11. sustancia química, y se agregan varías gotas de un indicador cromático. El colorde la solución cambia y ese nuevo color se compara con un gráfico que acompañaal equipe de ensayo, a partir de lo cual se determina el valor de pH.¿Cuál debe ser el valor del pH del suelo?El pH de las capas de suelo que más tarde constituirán los diques y el fondo desus estanques influirá considerablemente en su productividad. En agua ácida, porejemplo, el crecimiento de los microorganismos que sirven de alimento a los pecespuede disminuir marcadamente. Cuando la acidez o la alcalinidad son extremas,podría hasta verse en peligro la salud de sus peces, lo que afectarla a sucrecimiento y reproducción.Para lograr buenas condiciones productivas, el valor del pH del suelo del estanqueno debe ser demasiado ácido ni demasiado alcalino. Es preferible que el pH estédentro de la gama de 6,5 a 8,5. Los suelos que tienen un pH inferior a 5,5 sondemasiado ácidos y los que tienen un pH superior a 9,5 son demasiado alcalinos.Ambos casos requieren técnicas de ordenación especiales que aumentanconsiderablemente el costo de la piscicultura. Este tema se tratará en un próximomanual de la Colección FAO: Capacitación. Si el pH del suelo es inferior a 4 osuperior a 11, debe considerarse como un suelo no apto para la construcción dediques de estanque o para su utilización como fondo de estanque.Un caso partícular: los suelos ácido-sulfáticos de agua dulceSuelos ácido-sulfáticos reales y potencialesLos suelos ácido-sulfáticos reales no son frecuentes. Se pueden identificarfácilmente en un perfil de suelo si se tienen en cuenta dos característicasimportantes:Su valor de pH es igual o inferior a 4; Generalmente abundan las manchas decolor amarillo pálido.Los suelos ácido-sulfáticos potenciales son mucho más frecuentes (véase lapágina 25). Se definen como material edáfico no consolidado y anegado, que seconvertiría en ácido-sulfático de someterse a drenaje y exponerse al aire. Su pHvana de 5 a 6 aproximadamente. Sin embargo, la oxidación química y biológicaprovoca la acidificación del suelo y el pH Nega a 4 o incluso menos en cuestión depocos meses.
  12. 12. Nota: si se mantuviese sumergido, el suelo ácido-sulfático potencial nunca Ilegaráa adquirir esa propiedad. Es precisa mente la exposición al aire la que propicia elcambio.Como identificar un suelo ácido-sulfático potencialDurante el levantamiento de suelos en el lugar del estanque es importanteidentificar el suelo ácido-sulfático potencial. Entonces quizás se pueda planificar laconstrucción del estanque a fin de no exponer al aire ese tipo de suelo y así evitarla fuerte acidificación de los diques y las aguas del estanque.Para identificar un suelo ácido-sulfático potencial proceda de la forma siguiente:Tome un puñado de suelo para ser examinado;Humedezca la muestra si está seca;Amase la muestra húmeda hasta formar una torta de 1 cm de espesor;Introduzca la torta húmeda en una bolsa de material plástico y selle la bolsa;Un mes más tarde, mida el pH del suelo en la torta; Si el pH ha descendido amenos de 4, el suelo es ácido-sulfático potencial.Nota: Es importante mantener húmeda la muestra de suelo para asegurar unaelevada actividad bacteriana y una acidificación más rápida. En las muestrassecas, el pH mínimo no se obtendrá hasta que hayan transcurrido varios meses.Por otro lado, las propiedades químicas corresponden fundamentalmente a loscontenidos de diferentes sustancias importantes como micro nutrientes (N,P, Ca,Mg,K,S) y micro nutrientes (Fe, Mn,Co,2n;B,MO,Cl) para las plantas o por dotar alsuelo de diferentes características (Carbono orgánico, carbono calcico, fe endiferentes estados)Son aquellas que nos permiten reconocer ciertas cualidades del suelo cuando seprovocan cambios químicos o reacciones que alteran la composición y acción delos mismosMATERIA ORGÁNICASon los residuos de plantas y animales descompuestos, da al suelo algunosalimentos que las plantas necesitan para su crecimiento y producción, mejora lascondiciones del suelo para un buen desarrollo de los cultivos.De la materia orgánica depende la buena constitución de los suelos un suelo deconsistencia demasiada suelta (Suelo arenoso) se puede mejorar haciendo
  13. 13. aplicaciones de materia orgánica (Compost), así mismo un suelo demasiadopesado (suelo arcilloso) se mejora haciéndolo más suave y liviano medianteaplicación de materia orgánica.EFECTOS DE LA MATERIA ORGÁNICALe da granulación a la tierra haciéndola más porosa, Impermeable y fácil detrabajar. Hace que los suelos de color claro se vuelvan oscuras y por lo tantoabsorban una cantidad mayor de radiaciones solares. Defiende los suelos contrala erosión porque evita la dispersión de las partículas minerales, tales como limas,arcilla y arenas. Mejora la aireación o circulación del aire en el suelo por eso elsuelo orgánico se llama “Suelo vivo”. Ayuda al suelo a almacenar alimentos paralas plantas.FERTILIDADEs una propiedad que se refiere a la cantidad de alimentos que pasean es decir, ala cantidad de nutrientes. Cada uno de los nutrientes cumple sus funciones asaberNITROGENO (N)Ayuda al desarrollo de las plantas, da al follaje n color verde, ayuda a que seintroduzcan buenas cosechas, es el elemento químico principal para la formaciónde las proteínas.FOSFORO (P)Ayuda al buen crecimiento de las plantas, forma raíces fuertes y abundantes,contribuye a la formación y maduración de los frutos, indispensable en laformación de semillas.POTASIO (K)Ayuda a la planta a la formación de tallos fuertes y vigorosos, ayuda a la formaciónde azucares almidones y aceites, protege a las plantas de enfermedades, mejoraa la calidad de las cosechas.
  14. 14. CALCIO (Ca)Ayuda al crecimiento de la raíz y el tallo de la planta, permite que la planta tomefácilmente los alimentos del suelo.MAGNESIO (Mg)Ayuda a la formación de aceites y grasas Es el elemento principal en la formaciónde clorofila, sin la cual la planta no puede formar azucares.Un suelo fértil es aquel que contiene los elementos nutritivos que las plantasnecesitan para su alimentación, estos alimentos los adquiere el sueloenriqueciéndolos con materia orgánica. Un suelo pobre o carente de materiaorgánica es un suelo estéril y por lo tanto es improductivo.ACIDEZ -ALCALINIDADEn general las sustancias pueden ser acidos, alcalinas y neutros.Químicamente sabemos que una sustancia es acida porque hace cambiar a rojo elpapel tornasol azul; sabemos que es alcalina o basica, porque hace cambiar aazul el papel tornasol rojo. Sabemos también que una sustancia es neutra porqueno hace cambiar ninguno de los indicados.Durante el proceso de humificación o sea de putrefacción del mantillo o materiaorgánica para convertirse en humus, intervienen las bacterias y los hongos encuyo trabajo van elaborando sustancias ácidas, por esto las tierras negras ypolvorosas generalmente son ácidas, pero para contrarrestar su acidez, losagricultores aplican cal, que en contacto con el agua forman sustancias alcalinas.En general los suelos ácidos son los menos productivos por su acidez se puedecorregir haciendo encalamiento.SALINIDAD DEL SUELOEs la consecuencia de la presencia de sales en el suelo, más solubles que elyeso. Por sus propias características se encuentran tanto en la fase sólida comoen la fase liquida por lo que tiene una extraordinaria movilidad.
  15. 15. La salinización natural del suelo es un fenómeno asociado a condicionesclimáticas de aridez y a la presencia de materiales originales ricos en sales, comosucede con ciertas morgas y molasas. No obstante existe una salinidad adquiridapor el riego prolongado con aguas de elevado contenido salino, en suelos de bajapermeabilidad y bajo climas secos subhúmedos y más secos.La salinidad no siempre tiene que ir asociada a un pH alcalino, sino que cuando sealcanzan valores muy ácidos se produce la solubilización de sales alumínicas quepueden generar una elevada conductividad con un riesgo añadido, la presencia dealuminio soluble en cantidades suficientes para ser tóxico para la mayoría de lasplantas. Por ello cuando el pH baja de 3.5 se consideran salinos los suelos conconductividad superior a 8 dS/m, como en el caso de la alcalinidad.La recuperación de los suelos salinos puede efectuarse por un lavado de mismopor inundación con aguas libres de sales, siempre que exista calcio suficiente enla solución para mantener floculadas las arcillas y permitir una permeabilidadaceptable. No obstante es conveniente la instalación de un sistema de drenajeartificial, mediante la instalación de tubos porosos bajo el suelo o, al menos, bajola zona de enraizamiento de las plantas.Para asegurarse de la eliminación de las aguas cargadas de sales se debe instalaruna red de evacuación del líquido procedente de los tubos de drenaje, como seaprecia en la figura de la derecha. Deben colocarse con la suficiente pendientepara que el agua no permanezca demasiado tiempo en dicha red y sea absorbidapor el suelo.Los colectores principales son los encargados de eliminar las sales de la zona quese está recuperando, en ellos se produce una fuerte concentración de las salespor efecto de la evaporación del agua, siempre intensa al tratarse de zonas secascon escasa humedad ambiental. Debe procurarse un flujo rápido hacia el canalprincipal.Por último las aguas deben ser evacuadas hacia un curso de agua cuyo caudalsea suficiente para diluir las sales aportadas y no transferir el problema a laszonas vecinas.Muchas de estas zonas salinizadas se encuentran en áreas deltaicas por lo que eldrenaje puede hacerse directamente al mar, que es la mejor manera de no saliniarotras zonas.Cuando la salinidad va acompañada de sodicidad, la alcalinización producida porel sodio favorece la dispersión de la arcilla, su movilización y la impermeabilización
  16. 16. del suelo. Todo ello dificulta el lavado hasta que no se lleva a cabo unaeliminación del sodio.El sodio abundante de la solución hace que el complejo de cambio del suelo seencuentre saturado o semi saturado por este elemento; por este motivo la primeraacción a tomar es desorberlo del complejo de cambio para que pueda sereliminado por arrastre de la solución del suelo con el agua añadida. Eldesplazamiento del sodio del complejo solo puede hacerse mediante suintercambio con otro catión, siendo de elección el calcio por su mayor capacidadde ser adsorbido y por ser un elemento inocuo. Ya observamos esta acción delcalcio a la hora de elevar el pH, de modo que males opuestos se combaten con elmismo remedio.
  17. 17. Las funciones biológicas del sueloResulta difícil encontrar textos actuales de edafología en donde no se pueda leer yreleer sobre las denominadas funciones del suelo. Se trata de un término, alparecer introducido por Blum en 1988 (Blum y Santelises 1994). Primeroexpondremos su perspectiva para ofrecer después nuestro particular punto devista. De acuerdo a este autor, el suelo tiene seis funciones principales, tres denaturaleza ecológica y otras tres ligadas a las actividades humanas. De acuerdo aBlum, estas actividades no son necesariamente “complementarias”Funciones ecológica:Producción de biomasa (alimento, fibra y energía)Reactor que filtra, regula y transforma la materia para proteger de lacontaminación el ambiente, las aguas subterráneas y la cadena alimentariaHábitat biológico y reserva genética de muchas plantas, animales y organismos,que estarían protegidos de la extinciónFunciones ligadas a las actividades humanasMedio físico que sirve de soporte para estructuras industriales y técnicas, asícomo actividades socioeconómicas tales como vivienda, desarrollo industrial,sistemas de transporte, recreo o ubicación de residuos, etc.Fuente de materias primas que proporciona agua, arcilla, arena grava, minerales,etc.Elemento de nuestra herencia cultural, que contiene restos paleontológicos yarqueológicos importantes para conservar la historia de la tierra y de la humanidadEn primer lugar, cabría preguntarse por qué se utiliza el vocablo funciones ofunción. En los diccionarios de la lengua castellana, función viene a definirse comola actividad propia de un órgano o máquina, o de una misión o finalidad. Lossuelos no desempeñan ninguna función en la naturaleza, como tampoco los otrosrecursos biológicos o geológicos. Simplemente son el resultado de las fuerzasnaturales en este planeta concreto. El suelo tampoco, a diferencia de losorganismos, posee rasgos teleológicos (su existencia no tiene ningún propósito).No posee ningún objetivo, ninguna función. En consecuencia, como mínimo, elvocablo es desafortunado desde un punto de vista científico. Se trata de unconcepto antropomórfico que consolida una visión estrictamente utilitarista de lossuelos. Los suelos son parte de nuestro patrimonio geológico y biológico, y como
  18. 18. los ecosistemas, o como integrantes de los mismos (según se prefiera), merecenla misma consideración con vistas a su conservación.Desde un punto de vista ecológico el suelo es el subsistema de los ecosistemasterrestres en donde se realiza principalmente el proceso de descomposición,fundamental para la reobtención y reciclado de nutrientes que aseguren el otrogran proceso vital: la producción, que se manifiesta para nosotros claramenteen el subsistema epígeo.El suelo constituye el estrato superficial de la corteza terrestre. Consta derocas de distintos tamaños, sustancias de origen orgánico, aire, agua yorganismos. Estos elementos están organizados: las partículas establecenrelaciones topográficas precisas de acuerdo a su tamaño y ello da lugar a laformación de espacios que se comunican entre si como poros o canales y quepueden rellenarse con aire o agua. Estos espacios a su vez alberganorganismos, generalmente pequeños, o partes de organismos, como las raícesde las plantas.La formación del suelo es un proceso complejo conducido por fuerzas como elclima (especialmente la disponibilidad de agua y la temperatura), el materialrocoso original, la topografía y los organismos que lo utilizan como hábitat. Elresultado de la interacción de estos elementos con el tiempo, da lugar aunidades características, ordenadas en estratos denominados horizontes, dedistintas características físico-químicas, que permiten por tanto albergardistintos organismos de acuerdo a sus requerimientos ecológicos.En los suelos el agua drena por gravedad, con mayor o menor facilidad deacuerdo al espacio poroso que presenten, de modo que representan una fasede paso importante en el ciclo del agua. Según sus características órgano-minerales retiene o libera compuestos actuando como un filtro natural.También retiene agua por capilaridad posibilitando la existencia de pequeñosorganismos acuáticos.Desde un punto de vista ecológico el suelo es el subsistema de los ecosistemasterrestres en donde se realiza principalmente el proceso de descomposición,fundamental para la reobtención y reciclado de nutrientes que aseguren el otrogran proceso vital: la producción, que se manifiesta para nosotros claramenteen el subsistema epígeo.Por otra parte, desde un punto de vista ecológico más amplio, el suelo sirve derefugio a gran cantidad de especies consumidoras que se ocultan en elanonimato en sus poros y oquedades. La diversidad biológica del suelo es muyalta e incluye desde bacterias hasta pequeños vertebrados.La mayoría de los pequeños (menores a 2 mm) realizan su ciclo vital completoen este ambiente. Esos son los más desconocidos por las dificultades deestudio: algas, bacterias, protozoos, hongos y pequeños invertebrados,
  19. 19. especialmente artrópodos. Otros pasan en el suelo sólo las etapas de lametamorfosis en las que son más débiles, evitando así a sus depredadores,pero su vida adulta transcurre en el subsistema epígeo o aéreo: es el caso denumerosos insectos tales como coleópteros o dípteros.Los habitantes edáficos de mayor tamaño (mayores a 2 cm), como grandesarácnidos, pequeños mamíferos y reptiles, utilizan el suelo principalmente paraconstruir sus madrigueras y proteger sus crías.Un representante de la familia de ácaros actinédidos, depredadores depequeños artrópodos y sus huevos en el mantillo de bosques esclerófilos.Desde un punto de vista energético, todos estos organismos se enlazan encomplejas redes tróficas cuyo depósito inicial de mayor energía es la materiaorgánica que proviene del subsistema aéreo y que forma el "mantillo" y la delas raíces y sus exudados, incorporados directamente; hojas, troncos, frutos,ramas, raíces, cadáveres etc, son los principales sustratos para ladescomposición. Este depósito es utilizado por los descomponedores engeneral: bacterias y hongos que mineralizan y producen el cambio necesariode materia orgánica a inorgánica: de "resto inútil" a "nutriente vegetal"; elresto de los organismos se divide entre una gran diversidad de saprófagos quefragmentan, mezclan y cambian la naturaleza física de la materia orgánica,favoreciendo su mineralización y un gran conjunto de depredadores queregulan los tamaños poblacionales de sus presas, influyendo en la velocidad detraspaso de energía a través de esta gran red. Como característica especial deesta trama trófica, la materia resintetizada a partir de restos orgánicos, vuelvetarde o temprano a engrosar el depósito inicial a causa de la muerte.La acción humana creciente sobre el planeta afecta también al suelo, de modoque, en la actualidad el manejo de este subsistema se ha convertido en laclave de su calidad.Hoy se reconoce que el suelo cumple cinco funciones vitales para el planeta(Manual de Calidad de Suelo, USDA): Sostener la actividad, diversidad y productividad biológica, Regular y particionar el agua y flujo de solutos, Filtrar, drenar, inmovilizar y desintoxicar materiales orgánicos e inorgánicos, incluyendo desechos municipales y de la industria, Almacenar y posibilitar el ciclo de nutrientes y otros elementos biogeoquímicos y Brindar apoyo a estructuras socioeconómicas y protección de tesoros arqueológicosEl suelo funciona siempre bajo las mismas leyes naturales; sigue manteniendosu plan de organización interno, reflejando ahora en dicho plan, la intervenciónhumana. Los cambios del ambiente físico-químico producto de la actividadhumana (cambio de componentes por vertido de basura, compactación por
  20. 20. tránsito vehicular, aumento de la erosión por deforestación, etc.) afectandirectamente el hábitat de los organismos edáficos.Estas modificaciones constituyen intervenciones en el sistema natural y deacuerdo a su calidad (que se hace), escala de efecto espacio-temporal (en quemagnitud, abarcando cuanto espacio y por cuanto tiempo) y a la capacidad deretorno al equilibrio del sistema natural, será la nueva organización que seestablezca.Uno de los componentes que refleja rápidamente estas nuevas condiciones decambio en búsqueda del nuevo equilibrio son los organismos edáficos. Entreellos mayoritariamente los pequeños artrópodos, habitantes continuos delsuelo que se han convertido en buenos bioindicadores de la calidad del suelo yen consecuencia del nivel de intervención trópica.Esto nos permite contar con interesantes aplicaciones en el campo de lasmetodologías de evaluación de los recursos naturales y los impactos a los quese ven sometidos. Es decir, entendiendo las propiedades y relacionesexistentes ente los distintos componentes de los sistemas edáficos naturales,es posible concebir distintas herramientas que permitan por ejemplo evaluar lacalidad de los suelos con la perspectiva de calificar la factibilidad de ciertaactividad que se pretende instalar en él. También será posible caracterizarcualitativa y cuantitativamente el impacto producido por intervencionesantrópicas previas.Estas herramientas de evaluación son sin duda poderosas, pues trabajan conun aspecto extremadamente sensible a los cambios, como lo es la miriada depequeños organismos que habitan silenciosamente el suelo bajo nuestros pies.
  21. 21. CAUSAS DE LA AFECTACIONEROSIÓNLa erosión (pérdida) del suelo la provocan principalmente factores como lascorrientes de agua y de aire, en particular en terrenos secos y sin vegetación,además el hielo y otros factores. La erosión del suelo reduce su fertilidad porqueprovoca la pérdida de minerales y materia orgánica. La erosión del suelo es unproblema nacional e internacional al que se le ha dado poca importancia en losmedios de comunicación masiva.Tipos de ErosiónEl agua es un erosivo muy enérgico. Cuando el suelo ha quedado desprotegido dela vegetación y sometido a las lluvias, los torrentes arrastran las partículas delsuelo hacia arroyos y ríos. El suelo, desprovisto de la capa superficial, pierde lamateria orgánica (humus) y entra en un proceso de deterioro que puede originarhasta un desierto.El viento es otro de los agentes de la erosión. El suelo desprovisto de la cortinaprotectora que forman los árboles, es víctima de la acción del viento que pule, tallay arrastra las partículas de suelo y de roca.La erosión del suelo es un fenómeno complejo, en el que intervienen dosprocesos: la ruptura de los agregados y el transporte de las partículas finasresultantes a otros lugares. Además de la pérdida de la capa de suelo, quecontribuye a la desertización, las partículas arrastradas pueden actuar comovehículo de transmisión de contaminación (plaguicidas, metales, nutrientes,minerales, etc.). Se trata de un fenómeno natural pero que ha sido acelerado porlas actividades humanas. La erosión puede ser causada por cualquier actividadhumana que exponga al suelo al impacto del agua o del viento, o que aumente elcaudal y la velocidad de las aguas de escorrentía.El riesgo de erosión por acción del agua es máximo en periodos de lluviasintensas en que el suelo se encuentra saturado de agua, con escasa cubiertavegetal y aumenta el movimiento del agua por la superficie del suelo. El efecto dela escorrentía resultante elimina cantidades importantes de suelo y originaregueros de erosión que actúan como ruta principal del agua, lo que aumenta elproblema.La incidencia de la erosión por el viento, propia de climas áridos y semiáridos, escasi siempre debida a la disminución de la cubierta vegetal del suelo, bien por
  22. 22. sobre pastoreo o a causa de la eliminación de la vegetación para usos domésticoso agrícolasCAUSASLos impactos generados por la erosión del suelo son diversos y las consecuenciaseconómicas de ellos derivados son difíciles de estimar. La erosión por el aguasupone una pérdida de la capa fértil de los suelos que se estima en varios metrosal año, fuente sin precisar por parte del Ministerio de Ambiente y el ICLAM conreferencia a las márgenes del Río Chama, siendo este factor de erosión hídrica dela zona, sin embargo, de igual forma se reduce la capacidad de retener agua.Es difícil realizar una estimación de la cantidad de abonos y fertilizantesnecesarios para reponer las pérdidas de nutrientes y materia orgánica perdidospor la erosión pero desde luego, lo que es seguro es que se traduce en grandesinversiones monetarias. La erosión del suelo afecta también a los ecosistemas,principalmente en las zonas donde se ha eliminado la cubierta vegetal provocandosu destrucción total o parcial.IMPACTOSActualmente, la erosión del suelo afecta al 20% de los suelos de la Zona Sur delLago, (Fuente ICLAM). En base a los resultados obtenidos del proyecto deconservación del Lago de Maracaibo, sobre riesgo de erosión del suelo en lasregiones que le rodean, la Comunidad del pie de monte andino sufre mas erosiónque cualquiera que se ubicara en la región de estudio, esto quiere decir que setrata de un área en que las condiciones naturales favorecen la erosión y es muyprobable que ésta ocurra a menos que una gestión eficaz provea de medidasactivas de protección al suelo.Uno de los aspectos esenciales en los programas de control de la erosión es lapredicción de los lugares y las épocas en que puede presentarse una excesivaerosión. La pérdida de suelo por erosión en un lugar y momento determinadodepende de muchos factores que han sido combinados en una sencilla expresiónllamada "ecuación universal de la pérdida de suelo". Esta ecuación se utilizaactualmente a nivel mundial para la elaboración de mapas de erosionabilidad.En la Zona Sur del Lago, la cubierta vegetal actual es un instrumento muy eficazcontra la erosión. Su eliminación supondría un agravamiento del problema. A lahora de establecer políticas de protección es importante asegurar que eldesarrollo, la innovación agrícola u otras actividades, no impliquen daño oeliminación sobre dicha cubierta vegetal, para el pie de monte andino en las zonas
  23. 23. aledañas a El Vigía, Tovar, Zea, Bailadores, la Azulita, entre otras comunidades, laerosión debe ser tratada como política de estado, con equipos de trabajos formadopor personas expertas que contribuyan a preservar el suelo fértil que mueveeconómicamente a la región por la agricultura y la ganadería Aunque seconsidera, erróneamente, que sólo la agricultura afecta al suelo, varias actividadesdel hombre aceleran el proceso de erosión del suelo como la construcción decarreteras y edificios que eliminan comunidades vegetales (Recolección deMusgo) autóctonas, así como, la tala sin control de bosques para la producción demadera y de pulpa de papel.La erosión del suelo también afecta a otros ecosistemas como los ríos, lagos ypresas al degradar la calidad del agua, al alterar el hábitat de la flora y fauna queviven ahí. Si los residuos de suelo contienen plaguicidas y fertilizantes contaminanel agua. Cuando se eliminan los bosques para construir una presa hidroeléctrica,la erosión hace que se llene el embalse en un tiempo menor provocando lapérdida de la productividad de electricidad instalada. Aunque la erosión es unproceso natural, una cubierta vegetal suficiente la reduce ya que las hojas y lostallos amortiguan el impacto de la lluvia y las raíces ayudan a mantener el suelo enel sitio.El riego aumenta la productividad agrícola del suelo pero puede causar lasalinización (acumulación de sales en el suelo) por las sales que contiene el aguao por las que contiene el suelo en suelos semiáridos y áridos. En condicionesnaturales, las precipitaciones pluviales disuelven y arrastran las sales a los ríos yal ser utilizada su agua para riego provoca la acumulación de sales en el suelo.Los suelos salinos son menos productivos y llegan a ser inadecuados para laagricultura, ya que provocan el desequilibrio hídrico en las raíces de las plantas,pierden el agua por el fenómeno de la ósmosis. La mayoría de las plantas nopueden sobrevivir en esas condiciones y sólo algunos vegetales que se hanadaptado a vivir en suelos salinos pueden tolerar las altas concentraciones desales y prosperar en dichos suelos. Por ejemplo, el mangle negro excreta elexceso de sal a través de las hojas. Actualmente, es probable que mediante laingeniería genética se puedan cultivar con buena productividad plantas quepuedan tolerar altas concentraciones de sales.De lo anterior expuesto se evidencia la importancia a que se refiere "El Suelo y laAdministración", es cónsono determinar las áreas de oportunidad, de debilidad,que fortaleza, y de amenazas en que se ve inmerso el administrador y así poderaplicar los principios administrativos impartidos en su formación académica en prodel bienestar social…
  24. 24. BIOREMEDIACION:Existen muchas estrategias encaminadas a la limpieza de suelos tales como laadición de fertilizantes, tenso activos, agentes de volumen, compuestos deliberación de oxígeno, inóculos especializados y otros (por ejemplo, la microemulsion fertilizante INIPOL EPA 22) productos comercialmente disponibles. Deigual forma, el uso de acondicionadores o mejoradores orgánicos del suelo tienecomo objetivo principal el adicionar nutrientes y material de fácil degradación en elsuelo (composteo) con el fin de reducir la densidad aparente de los suelosy facilitar su remediación.Otra alternativa de limpieza de suelos contaminados con hidrocarburos delpetróleo se fundamenta en la utilización de plantas, lo que se conoce comofitorremediación. El principio de la fitorremediación es establecerespeciesvegetales tolerantes y estimular la actividad microbiana de la rizósfera,con el fin de favorecer la oxidación y de-gradación de los contaminantes orgánicosen el suelo. El uso de reactores de suelos activados (RSA, o “slurrybioreactors”,por su denominación en inglés) constituye otra alternativa.Pronto, residuos radiactivos como los restos de cadmio, plomo y mercurio,especialmente peligrosos para la vida debido a su incidencia sobre el sistemanervioso, podrán ser eliminados por la propia naturaleza, a través de tecnologíasverdes ya aplicadas con éxito, englobadas en una nueva disciplina: labiorremediación.La vida repara a la vida, como una alegoría de la hipótesis de Gaia. Aunque, esosí, en ocasiones este proceso se produzca en décadas o centenares de años. Elser humano cree que los procesos de reparación naturales, que permiten ladescomposición o absorción de sustancias tóxicas o contaminantes, puedenacelerarse.La biorremediación (o biodegradación) se refiere a cualquier proceso derecuperación medioambiental producido usando microorganismos, hongos,plantas o enzimas derivadas de ellos. Se cree que estas técnicas prontorecuperarán en años -no décadas o siglos-, entornos dañados por vertidospetrolíferos o fallos en centrales nucleares, dos fenómenos que preocupan a laopinión pública mundial.Estimulando las defensas de la naturalezaExisten algunos falsos mitos ya presentes en la nueva disciplina, debido a suespecificidad. A menudo se cree que la biorremediación consiste en esparcirmicrobios que no estaban presentes en un entorno dañado, que restaurarían.
  25. 25. En realidad, la intervención humana consiste en aplicar un suplemento nutriente ofertilizante, que maximiza el potencial de crecimiento y producción de algunosmicroorganismos ya existentes en el lugar contaminado.De momento, la biorremediación ya ha sido aplicada con éxito para acelerar ladegradación compuestos químicos orgánicos (como los hidrocarburos), con ayudade altas concentraciones de hongos o bacterias. También avanzan las técnicaspara neutralizar residuos nucleares en cada vez menos tiempo con técnicas queemplearían microorganismos.Una vieja técnica unida al desarrollo tecnológico humanoEl ser humano ha usado técnicas de biorremediación durante siglos, en procesosque fueron inventados a menudo en entornos ajenos al impulso tecnológico delneolítico.Por ejemplo, hay evidencias de que una civilización amazónica creó lascondiciones para que siglos después se extendiera la selva amazónica, gracias ala Terra Preta de Indio, o uso a gran escala de carbón vegetal (biochar) parafertilizar conscientemente grandes extensiones de terreno.El investigador Johannes Lehmann ha constatado que la "tierra negra delAmazonas" (también "tierra oscura del Amazonas") no es fruto de la casualidad.Según Lehmann, una civilización precolombina que habitó la Amazonia entre losaños 2500 y 500 antes de Cristo se sirvió de técnicas de fertilización del suelobasadas en el carbón vegetal, que beneficiaron a medio plazo sus cosechas.A largo plazo, las técnicas de biorremediación y geoingeniería de la civilizaciónprecolombina habrían hecho posible el Amazonas tal y como lo conocemos.Paradójicamente, la zona podría padecer una regresión también causada por elser humano.Existen otros ejemplos ancestrales de biorremediación con gran impacto. Porejemplo, se ha desalinizado terreno agrícola durante siglos usando plantascapaces de extraer las sales del terreno.Las técnicas de compostaje para convertir residuos orgánicos en fertilizante decalidad se remontan al momento en que el ser humano empezó a experimentar enzonas como el Creciente Fértil con la domesticación de las semillas silvestres queaportaban mayores ventajas nutritivas. El proceso, como explica Jared Diamond
  26. 26. en Guns, Germs, and Steel (Armas, gérmenes y acero), derivó en los avances delneolítico e incluso en el dominio de determinadas civilizaciones sobre el resto.Acelerar las técnicas de remediación de la propia naturalezaLa biorremediación ya se aplica con éxito en varios proyectos y tanto centros deinvestigación como empresas alaban su capacidad regeneradora. Porque el serhumano no ha inventado estos métodos en un laboratorio; a menudo, se trata demecanismos puestos en marcha por la propia naturaleza, para contrarrestar losefectos de algún desastre o contaminación.Eso sí, todavía no existen proyectos de biorremediación que solventen los grandesproblemas medioambientales causados por el hombre, que ni siquiera lanaturaleza puede reparar a corto plazo.Los científicos sueñan con que estas técnicas pronto permitan, por ejemplo, usarmicroorganismos que se alimenten de contaminación e hidrocarburos con larapidez y efectividad suficientes como para regenerar las zonas dañadas por elvertido de BP en el Golfo de México.Ni técnicas similares que lograran neutralizar y eliminar la radiación del recientedesastre nuclear en Fukushima, Japón.Recordando que la naturaleza tiene mecanismos de restauraciónLa biorremediación puede acontecer sin intervención humana, a través deprocesos naturales que, por ejemplo, promoverían la proliferación demicroorganismos que se alimentan de compuestos orgánicos en aguas con unagran concentración de hidrocarburos. No obstante, la actuación humana puedeacelerar la tendencia natural.La reparación natural puede estimularse añadiendo fertilizantes, que aumentaríanla actividad de determinados microorganismos en un medio. En los últimos años,se han probado con éxito técnicas que inoculan microbios especialmente activoscon un determinado contaminante ("biorremediadores") para, con su presencia,estimular la capacidad de los microbios ya existentes en el medio de descomponersustancias tóxicas. De menos a más difícil: hidrocarburos, metales tóxicos,residuos nuclearesSi bien la biorremediación promete eliminar en el futuro las peores consecuenciasde vertidos de compuestos orgánicos como los hidrocarburos, debido a que variosprometedores "biorremediadiores", como los micelios (hongos) y bacterias sealimentan de compuestos químicos orgánicos.
  27. 27. Pero no todas las sustancias contaminantes son eliminadas con la misma facilidadpor los microorganismos "biorremediadores" conocidos. Los metales más tóxicospara la vida, como el plomo, el cadmio y el mercurio, no han sido de momentocapturados en su totalidad por microorganismos, cuando se encuentran engrandes concentraciones.El mercurio, por ejemplo, dificulta cualquier proyecto de biorremediación a granescala, ya que por sus características anómalas (un metal líquido e inestable,irritante, que produce vapores tóxicos y corrosivos, dañino por inhalación,ingestión o contacto), ya que su presencia en los vertederos contamina losacuíferos, que acaban vertiéndolo al mar. Una vez en el mar, la sustancia afecta atoda la cadena alimentaria.Ingeniería genética y biorremediaciónVarios microbiólogos creen que la ingeniería genética puede crearmicroorganismos capaces de acelerar la biorremediación. Abundan los estudiosque afirman que la biorremediación no sólo puede restaurar entornoscontaminados, sino hacerlo de un modo más económico que cualquier soluciónalternativa conocida, como ha publicado el microbiólogo Derek R. Lovley enNature.Asimismo, los investigadores Hassan Brim, Sara C. McFarlan, James K.Fredrickson, Kenneth W. Minton, Min Zhai, Lawrence P. Wackett y Michael J. Dalypublicaron en 2000 un esperanzador artículo en Nature. Habían conseguidomodificar la bacteria deinococcus radiodurans (el segundo organismo conocidomás resistente a la radiación) para que digiriera con voracidad tolueno y mercurioradiactivos procedentes de residuos nucleares.La modificación con éxito de esta bacteria extremófila, así como otrosexperimentos similares, han multiplicado el interés por la biorremediación devarias compañías y gobiernos.Casos de la vida diaria: cómo deshacerse (del todo) de pañalesLa biorremediación también puede aplicarse a soluciones para problemasmedioambientales causados por nuestra actividad cotidiana.
  28. 28. El negocio de los pañales ha priorizado en las últimas décadas el coste defabricación y la comodidad o conveniencia para los padres por encima de su costemedioambiental.Además del empleo de sustancias potencialmente nocivas como la clorina, quepoco a poco desaparece de todos los pañales, el pañal de usar y tirarconvencional usa ingentes cantidades de celulosa y plástico.No contaminar, antes que biorremediarVarias compañías comercializan desde pañales Cradle to Cradle ("de la cuna a lacuna" o C2C, productos biodegradables que se convierten en nutrientes para latierra sin que sea necesario usar más energía en su reciclado, etcétera), hastaversiones de tela con interior intercambiable, combinando los pañales clásicos conun interior biodegradable.No obstante, la abrumadora mayoría de pañales vendidos en el mundo combinanla conveniencia en su uso para los padres con su creciente huella ecológica. TheEconomist cita a estudios en vertederos que demuestran que los pañales tardansiglos en desvanecerse por completo.El modo más efectivo de eliminar el impacto ecológico de los pañales seencuentra, según conceptos como el diseño "de la cuna a la cuna", en laredefinición del propio producto, de tal modo que al final de su vida útil, "el gastose convierta en alimento", tal y como ocurre en los diseños de la naturaleza.Hasta que todos los pañales vendidos en el mundo no sean biodegradables, noobstante, su consumo es un problema medioambiental, que Alethia Vázquez-Morillas, de la Universidad Autónoma Metropolitana de Ciudad de México, creeque se puede paliar con un proceso de biorremediación que emplea hongos.El equipo de la profesora Vázquez-Morillas explica a The Economist que esposible acelerar el proceso de descomposición de los pañales actuales en losvertederos cultivando el tipo de hongo adecuado, que se alimentaría de estedesecho.El proceso descompone el 90% del material de los pañales convencionalesusados en 2 meses y, al cabo de 4 meses, se han desvanecido por completo.Mejor todavía: pese a la dieta de los hongos en cuestión empleados en labiorremediación (pletorus ostreatus, conocidos comúnmente como gírgola ochampiñón ostra), el cultivo tan poco convencional proporciona setas totalmenteseguras para el consumo humano.
  29. 29. En este caso, la biorremediación soluciona la contaminación producida por losdesechos (pañales usados), que nutren un hongo no sólo inocuo, sino comestiblepara el ser humano.10 métodos de biorremediación1. MicorremediaciónLa micorremediación es una forma de biorremediación en la que se empleanhongos para descontaminar un área, en concreto a través del uso de micelios, elcuerpo vegetativo del hongo, difícil de estudiar debido a su carácter subterráneo yfragilidad. Ya hemos hablado de las posibilidades de la micología comoherramienta para la biorremediación, a través de trabajos como el delestadounidense Paul Stamets, convencido de que los micelios pueden salvar elmundo y, de paso, la civilización humana. Los micelios son la maraña deconductos filamentosos que conforman la parte subterránea del hongo, con unaspecto a caballo entre un sistema nervioso primigenio y las raíces de una planta.Uno de los roles del reino de los fungi en los ecosistemas es la descomposición dela materia orgániza que a continuación nutre a árboles y el resto de plantas,llevado a cabo por los micelios, la parte no visible de los hongos y setas (un mero"fruto").Los micelios segregan encimas extracelulares y ácidos capaces de descomponerla celulosa y la lignina, componentes estructurales de la fibra vegetal. Gracias a sutarea, los ecosistemas procesan con mucha mayor rapidez y efectividad la materiaorgánica muerte y la convierten en nutrientes para las plantas, con las que seasocian.Debido a su capacidad para descomponer materia orgánica, los micelios puedenser empleados para transformar hidrocarburos e incluso gases nerviosos (como elVX y el sarín) en fertilizante orgánico, de un modo económico.2. FitorremediaciónLa fitorremediación se refiere al tratamiento de problemas medioambientalesmediante el uso de plantas, un proceso más sencillo y mucho menos costoso quemodalidades tradicionales, como excavar el material contaminante y depositarloen un lugar controlado. Asimismo, como el resto de modalidades de
  30. 30. biorremediación, se evita el impacto ecológico de la maquinaria y el transporte delas sustancias peligrosas, que además deben ser almacenadas y no desaparecen.En cambio, la fitorremediación usa plantas que absorben del suelo las sustanciascontaminantes. Se han usado técnicas de restauración medioambiental conplantas en distintas situaciones: tanto cuando la contaminación se concentra en elsuelo como el agua o incluso el aire.Se emplean en el proceso plantas con la habilidad de absorber y acto seguidodegradar o eliminar pesticidas, solventes, explosivos, hidrocarburos y susderivados, así como otras sustancias tóxicas tales como restos de metalespesados. La fitorremediación se ha usado con éxito para restaurar el suelo deminas abandonadas, incluyendo minas de carbón, donde abundan sustanciastóxicas como los bifenilos policlorados o PCB.3. BioventilaciónLa bioventilación se sirve de microorganismos para descomponer sustanciastóxicas que han sido absorbidas por el agua. El objetivo de esta práctica esestimular a las bacterias ya presentes en el área degradada, para así acelerar labiodegradación de los hidrocarburos. Consiste en insuflar oxígeno y, si esnecesario, añadir nutrientes para facilitar el crecimiento bacteriano.El oxígeno es inducido a través de una inyección directa de aire en el lugar dondese ha producido la contaminación. Se emplea con éxito como asistencia paraacelerar la degradación de residuos de crudo, aunque también para disiparcompuestos orgánicos volátiles (VOC en sus siglas en inglés), vapores o gasespresentes en combustibles fósiles, disolventes y pinturas.Los VOC son liposolubles y afectan al sistema nervioso central. También puedenser cancirógenos, como el benceno. De ahí la conveniencia y premura de reducirsu presencia en zonas contaminadas.4. BiolixiviaciónA través de la biolixiviación, es posible extraer metales específicos de losminerales en que están encastados, un método con mucho menos impacto que lalixiviación tradicional, en la que se emplea cianuro, especialmente tóxico para lavida.
  31. 31. La biolixiviación gana terreno entre las técnicas de minería más prometedoraspara el futuro, debido a su menor impacto ecológico y a la ausencia decontaminación del suelo. La biohidrometalurgia, práctica minera que engloba a labiolixiviación, se usa para obtener cobre, zin, arsénico, antimonio, níquel,molibdeno, oro, plata y cobalto.5. Cultivo de tierrasEl ser humano ha empleado el cultivo agrícola como tratamiento debiorremediación del suelo superficial desde tiempos inmemoriales. El proceso estan sencillo como efectivo: suelos contaminados por purines, sedimentos o lodostóxicos, se incorporan a la superficie del suelo cultivable, que es arado en variasocasiones para airear la nueva composición.Se ha usado con éxito durante años para disipar altas concentraciones dehidrocarburos y pesticidas, sin usar más equipamiento que el usado en cualquierexplotación agraria convencional, desde un arado con tiro animal a un sofisticadotractor.La mezcla y arado de suelos con hidrocarburos y pesticidas para aumentar suoxigenación, estimula la flora microbiana que acelerará, con la ayuda de lacosecha elegida, la degradación de componentes tóxicos para el medio ambiente.Cuanto mayor el peso molecular de un suelo mixto (cuanto más elevada laconcentración de hidrocarburos), mayor lentitud en el proceso de degradación. Loscompuestos más clorados y nitrados son más difíciles y lentos de biodegradarmediante el cultivo de tierras.6. BiorreactorLos biorreactores son sistemas de descomposición biológica más complejos queun compostador casero, aplicados a escala industrial. En sentido estricto, sonmeros recipientes que mantienen un ambiente biológicamente activo, como uncompostador doméstico o una cuba en la que fermenta un vino o un licor.Su interior ha sido diseñado para facilitar y aumentar el efecto de procesosquímicos generados por microorganismos en contacto con sustancias químicas, através de procesos aeróbicos (ecosistemas controlados en los que el oxígeno estápresente) o anaeróbicos (sin oxígeno) Su diseño suele ser cilíndrico y de aceroinoxidable con tamaños que varían desde apenas unos mililitros a varios metros
  32. 32. cúbicos. Son utilizados para convertir aguas negras y grises o purines deexplotaciones agropecuarias en fertilizante biológico.7. CompostajeEl compost no es más que estiércol orgánico. El compostaje convierte residuosorgánicos en fertilizante orgánico, especialmente indicado para reinstaurar lariqueza en suelos empobrecidos con el uso agrícola o procesos de erosión. Se haempleado desde el propio nacimiento de la agricultura, en lugares como elcreciente fértil, donde se han hallado evidencias de fertilización consciente decosechas con restos orgánicos humanos, animales y vegetales.Consiste en estimular la descomposición aeróbica (con alta presencia de óxigeno)de la materia orgánica, en contraposición con métodos anaeróbicos. Hay técnicasque aceleran la descomposición empleando lombrices especialmente efectivasprocesando material orgánico (vermicompostaje). Compostar permite reinstaurarel ciclo natural a cualquier escala, desde un hogar hasta una explotación agrariaorgánica.Es un método de biorremediación al alcance de cualquiera de nosotros.Compostar implica someter la materia orgánica (en un entorno urbano, restosorgánicos de la cocina o restos de la jardinería) a un proceso de transformaciómnatural para obtener abono natural. Por el camino, residuos potencialmentedañinos para el medio ambiente se transforman en fertilizante que enriquece unjardín, un huerto o una granja.Además de su función como fertilizante, mejora la composición de la tierra, ya queaporta humus que compensan la pérdida de nutrientes de terrarios situados enentornos urbanos. Repara, en definitiva, el equilibrio de suelos dañados.8. BioaumentaciónLa bioaumentación se refiere a inocular cepas microbianas que han sidomodificadas en el laboratorio para tratar con mayor rapidez y eficacia suelos yagua contaminada. El proceso se inicia a menudo en el propio mediocontaminado, donde se toman muestras microbianas.Si las variedades de bacterias ya presentes son capaces de restaurar el lugarcontaminado, se opta por estimular su crecimiento. En ocasiones, no obstante, los
  33. 33. microorganismos existentes no tienen la capacidad de remediación, momento enel que se introducen variedades exógenas modificadas.La bioaumentación es utilizada en complejos municipales de tratamiento de aguasresiduales, para acelerar la depuración de residuos tóxicos a través debiorreactores.9. RizofiltraciónUna modalidad específica de fitorremediación (biorremediación usando plantas), larizofiltración se sirve del filtrado de agua a través de raíces para eliminarsustancias tóxicas o exceso de nutrientes.A diferencia de otras técnicas de fitorremediación, la rizofiltración emplea plantascultivadas hidropónicamente (sin tierra, sólo con un suero enriquecido queincorpora todos los nutrientes necesarios para la planta), para absorber con susraíces la toxicidad concentrada en el agua.El agua contaminada se dispone en piscinas o estanques, o también se aplicacomo riego. En función del problema medioambiental que tratar, el cultivohidropónico es trasladado a un emplazamiento contaminado, o bien el agua tóxicaes transportada a un lugar de cultivo y tratamiento centralizado. Los científicosdestacan el potencial de esta técnica para regenerar aguas residuales y suelocontaminado.10. BioestimulaciónLa bioestimulación modifica el entorno para estimular las bacterias"biorremediadoras" existentes en el medio -aquellas con capacidad para restaurarun entorno con elevada toxicidad.Se emplean distintas técnicas para modificar el entorno que restaurar, entre ellosla inyección de nutrientes que estimulan el crecimiento de los microorganismosresponsables de la restauración; o también técnicas de bioaumentación (inocularcepas microbianas genéticamente modificadas y con mayor capacidad pararestaurar entornos con alta concentración tóxica).Es un método conocido y efectivo para tratar aguas y subsuelo que han padecidovertidos de hidrocarburos.
  34. 34. CONCLUSIONES:Constituye un conjunto complejo de elementos físicos, químicos y biológicos quecompone el sustrato natural en el cual se desarrolla la vida en la superficie de loscontinentes. El suelo es el hábitat de una biota específica de microorganismos ypequeños animales que constituyen el edafón. El suelo es propio de las tierrasemergidas, no existiendo apenas contrapartida equivalente en los ecosistemasacuáticos. Es importante subrayar que el suelo así entendido no se extiende sobretodos los terrenos, sino que en muchos espacios lo que se pisa es roca fresca, ouna roca alterada sólo por meteorización, un regolito, que no merece el nombre desuelo.Desde el punto de vista biológico, las características del suelo más importantesson su permeabilidad, relacionada con la porosidad, su estructura y sucomposición química. Los suelos retienen las sustancias minerales que las plantasnecesitan para su nutrición y que se liberan por la degradación de los restosorgánicos. Un buen suelo es condición para la productividad agrícola.En el medio natural los suelos más complejos y potentes (gruesos) acompañan alos ecosistemas de mayor biomasa y diversidad, de los que son a la vez productoy condición. En este sentido, desde el punto de vista de la organización jerárquicade los ecosistemas, el suelo es un ecosistema en sí y un subsistema del sistemaecológico del que forma parte. El suelo es una mezcla de minerales, materiaorgánica, bacterias, agua y aire. Se forma por la acción de la temperatura, el agua,el viento, los animales y las plantas sobre las rocas. Estos factores descomponenlas rocas en partículas muy finas y así forman el suelo; ¡la formación de doscentímetros de suelo tarda siglos.Existen muchas clases de suelo. Esto se debe a que las rocas, el clima, lavegetación varían de un sitio a otro. El suelo se compone de tres capas:Suelo o capa superiorSubsueloRoca madreLa capa superior es la de mayor importancia para el hombre. Esta capa contienelos alimentos que la planta necesita. Sin la capa superior o suelo no podría existirla vida. Es de color más oscuro porque tiene materia orgánica que son hojas,tallos y raíces descompuestas. La fertilidad del suelo depende de esta capa. Losagricultores que conservan el suelo tienen mejores cosechas.
  35. 35. El subsuelo: está debajo de la capa superior. Este contiene alimentos, pero en unaforma que las plantas no pueden usarlos fácilmente.La roca madre: está debajo del subsuelo. Es una capa de piedra de la cual laplanta no puede tomar el alimento. Esta es la que da origen al suelo.TEXTURA Y ESTRUCTURA DEL SUELOTEXTURA: La textura está determinada por el tamaño de las partículas que loforman. Hay tres tipos de textura: arenosa, mimosa y arcillosa.ESTRUCTURA: Las partículas del suelo son de formas irregulares y dibujan entreellas pequeños espacios llamados poros. Los poros contienen agua o aire. Elsuelo es permeable cuando el agua se infiltra con facilidad a través de suspartículas.El suelo más conveniente es aquel que tiene poros grandes que permiten lafiltración de la lluvia, buena aireación y drenaje más fuerte. Los poros chicosaseguran mayor retención del agua.El suelo tiene gran importancia porque interviene en el ciclo del agua y los ciclosde los elementos y en él tienen lugar gran parte de las transformaciones de laenergía y de la materia de todos los ecosistemas.Además, como su regeneración es muy lenta, el suelo debe considerarse como unrecurso no renovable y cada vez más escaso, debido a que está sometido aconstantes procesos de degradación y destrucción de origen natural oantropológico.
  36. 36. PROPUESTAS:Prevención de riesgos, mitigación y rehabilitaciónUna de las medidas contempladas en la propuesta de Directiva es que los Estadosmiembros deben identificar las zonas en las que exista riesgo de erosión, pérdidade materia orgánica, compactación, salinización y deslizamientos de tierras, asícomo aquéllas en las que ya se haya producido un proceso de degradación. Estaidentificación debe basarse en los criterios definidos en la propuesta.A continuación, deben fijar objetivos y adoptar programas de medidas apropiadaspara reducir los riesgos mencionados y luchar contra sus consecuencias.Asimismo, deben contemplar medidas que permitan limitar el sellado del suelo,sobre todo mediante la rehabilitación de los terrenos abandonados o, cuando seanecesario el sellado, mitigar sus efectos.Contaminación del sueloAdemás, la propuesta de Directiva dispone que los Estados miembros tomen lasmedidas adecuadas para prevenir la contaminación del suelo por sustanciaspeligrosas.Los Estados miembros también deben elaborar un inventario de los terrenoscontaminados por esas sustancias cuando su concentración suponga un riesgoimportante para la salud humana o el medio ambiente, así como de lasinstalaciones donde hayan tenido lugar en el pasado determinadas actividades(vertederos, aeropuertos, puertos, instalaciones militares, actividades reguladaspor la Directiva IPPC, etc.). La propuesta incluye una lista de esas actividadespotencialmente contaminantes.Al vender este tipo de instalaciones, el propietario o el comprador potencial debenproporcionar a la autoridad nacional competente y a la otra parte en la transacciónun informe sobre el estado del suelo. El informe lo realizará un organismoautorizado o una persona autorizada por el Estado miembro.Los Estados miembros han de proceder a continuación a la rehabilitación * de losterrenos contaminados, conforme a una estrategia nacional que fije lasprioridades. Cuando no sea posible cobrar el coste de la rehabilitación del terrenoa la persona responsable, el Estado miembro de que se trate debe prever laoportuna financiación para rehabilitar ese terreno.
  37. 37. Concienciación e intercambio de informaciónPor otra parte, la propuesta de Directiva prevé que los Estados miembrosconciencien a la población sobre la importancia de la protección del suelo y quevelen por que los ciudadanos puedan participar en la elaboración, la modificacióny la revisión de los programas de medidas sobre las zonas de riesgo, así como delas estrategias nacionales de rehabilitación.Los Estados miembros deben comunicar a la Comisión una serie de datos, enespecial, la lista de las zonas de riesgo, los programas de medidas y lasestrategias nacionales de rehabilitación.La Comisión prevé asimismo establecer una tribuna para el intercambio deinformación entre los Estados miembros y las partes interesadas acerca de laidentificación de las zonas de riesgo y los métodos de evaluación de los mismos.IntegraciónLos Estados miembros y las instituciones comunitarias deben integrar laprotección del suelo en las políticas sectoriales que puedan tener una incidenciaimportante en aquél, especialmente la agricultura, el desarrollo regional, lostransportes y la investigación.La Comisión tiene previsto revisar la legislación vigente, sobre todo la Directivasobre los lodos de depuradora y la Directiva relativa a la prevención y al controlintegrados de la contaminación (IPPC). También estudiará las posibles sinergiasentre esta estrategia y la Directiva marco del agua y la estrategia temática para elmedio ambiente marino.InvestigaciónLa Comisión hace hincapié en la importancia de proseguir las investigaciones paracolmar las lagunas en el conocimiento del suelo y fundamentar mejor las medidas,sobre todo en lo que respecta a la diversidad biológica del suelo.El Séptimo Programa Marco de investigación y desarrollo tecnológico (2007-2013)incluye un capítulo que permite apoyar las acciones de investigación sobre laprotección y las funciones del suelo.
  38. 38. Necesidad de proteger el sueloEl suelo se define en general como la capa superior de la corteza terrestre. Es unsistema muy dinámico que ejerce numerosas funciones * y desempeña un papelcrucial para la actividad humana y la supervivencia de los ecosistemas. Losprocesos que permiten su formación y su regeneración son extremadamentelentos, lo que le convierte en un recurso no renovable.Los principales procesos de degradación que afectan a los suelos de la UniónEuropea son la erosión, la pérdida de materia orgánica, la contaminación, lasalinización, la compactación, la pérdida de la biodiversidad del suelo, el sellado,las inundaciones y los deslizamientos de tierras.La degradación del suelo representa un grave problema en Europa. Esadegradación se debe a actividades humanas tales como las prácticas agrícolas ysilvícolas inadecuadas, la industria, el turismo, la expansión urbana e industrial y laordenación del territorio, o resulta agravada por ellas.Sus consecuencias son, entre otras, la pérdida de la fertilidad del suelo, decarbono y de biodiversidad; la disminución de la capacidad de retención del agua;la perturbación de los ciclos de los gases y los nutrientes, y la menor degradaciónde los contaminantes. La degradación del suelo influye, así, directamente en lacalidad del agua y el aire, la biodiversidad y el cambio climático. Puede, incluso,alterar la salud de la población y amenazar la seguridad de los alimentos y de lospiensos.La evaluación de impacto, efectuada conforme a las directrices de la Comisión ybasándose en la información disponible, indica que la degradación del suelopodría costar al año hasta 38 mil millones de euros.AntecedentesHasta ahora, el suelo no ha sido objeto de medidas de protección específicas aescala comunitaria: su protección se contempla en disposiciones dispersas,relacionadas sea con la conservación del medio ambiente, sea con otros ámbitospolíticos como la agricultura o el desarrollo rural. Sin embargo, estas disposicionesno permiten garantizar una protección suficiente del suelo a causa de la variedadde sus objetivos y ámbitos de aplicación.Es necesaria una actuación europea coordinada debido a la influencia del estadodel suelo en otros aspectos del medio ambiente o de la seguridad alimentariaregulada por la Comunidad, así como por los riesgos de distorsiones del mercadointerior relacionados con la rehabilitación de los terrenos contaminados, el posibleimpacto transfronterizo y la dimensión internacional del problema.
  39. 39. Esta estrategia es una de las siete estrategias temáticas contempladas en el SextoPrograma de Acción en materia de medio ambiente adoptado en 2002; se basa enun estudio riguroso y en una amplia consulta de la población y de las partesinteresadas.

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