Origen y formación del suelo: cambios físicos y químicos

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¿Cuál es la formación del suelo? Información sobre los cambios físicos y químicos, los efectos de las plantas y el factor de formación del suelo.

Cambios físicos y químicos.

En varias ocasiones, grandes glaciares continentales se deslizaron sobre el norte y centro de Europa y sobre el norte de América del Norte. El último gran avance terminó hace solo 10,000 años. Las masas de hielo arrancaron rocas de las colinas sobre las que pasaron y las convirtieron en arcilla fina, arena y guijarros. Parte de esta mezcla se dejó en la tierra como glacial hasta que se derritió el hielo, y una parte se llevó a cabo por corrientes glaciales y luego se depositó. Incluso ahora, el trabajo de los glaciares más pequeños se puede ver en las altas montañas o donde hay mucha nieve y frío.

A veces, el viento levantaba y transportaba partículas finas de roca rota. De esta manera, grandes mantos de material limoso, o loess, se depositaron en partes del valle del Mississippi, grandes partes del este y centro de Europa, China y muchos otros lugares. De los desiertos, el material fino voló para dejar una cubierta de pequeñas piedras. La arena se depositó en las dunas cerca de los márgenes. Este mismo tipo de soplado a escala reducida se puede ver hoy en día durante una sequía extrema y donde no hay * cubierta protectora de vegetación.

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Junto con estos procesos de meteorización física van los cambios químicos más lentos en el material de la roca. Estos cambios químicos son más lentos donde hace frío y seco, y más rápido donde hace calor y humedad. En los trópicos hay materiales del suelo con composiciones químicas muy diferentes de las de la roca madre. Tienden a acumular hierro y aluminio, mientras que otros elementos minerales comunes, incluso el silicio, casi desaparecen con el tiempo. Estos procesos de destrucción de rocas y formación de la tierra continúan continuamente, algunos de forma muy gradual, otros con violencia catastrófica.

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Los efectos de las plantas.

Con la llegada de plantas y animales, comenzó la verdadera formación del suelo. El manto verde de las plantas redujo en gran medida la erosión, rompiendo la fuerza de las lluvias y permitiendo que más agua penetre en la tierra y en los espacios subterráneos profundos y menos se escape de la superficie. Las plantas también actuaron para estabilizar el suelo contra la fuerza del viento. Los primeros suelos eran poco más que rocas no consolidadas, simples mezclas de arcilla, limo y arena, con pequeñas piedras y enormes rocas a veces mezcladas. Sin embargo, las plantas y otras formas de vida trajeron grandes cambios a la tierra. Las plantas enviaron raíces, trajeron agua y nutrientes, tomaron dióxido de carbono del aire y sintetizaron los alimentos con la energía de la luz solar. Este alimento construyó y alimentó las plantas, y las hojas caídas y las partes muertas se convirtieron en alimento para pequeños animales, hongos y bacterias en el suelo. A medida que consumían la materia orgánica, parte de los minerales y el nitrógeno que contenía se liberaba al suelo para otras plantas, parte a veces se lixiviaba o salía del suelo con lluvias prolongadas, y parte era utilizada por estos microorganismos para construir otros orgánicos. materia que, a su vez, formó suelo. Los suelos continúan formándose hoy por los mismos procesos.

El humus, la parte más estable de la materia orgánica en descomposición, se acumula en el suelo hasta que los procesos de descomposición simplemente equilibran su acumulación. La cantidad total de materia orgánica en un suelo en este punto de equilibrio es muy diferente en suelos diferentes, dependiendo de las plantas, el clima, el tipo de material mineral y las características de la superficie en un área determinada. Por lo tanto, en un suelo natural, hay un ciclo continuo de nutrientes desde todo el suelo hacia la planta y de regreso al suelo nuevamente, y las plantas en todos los suelos tienden a concentrar tanto la materia orgánica como los nutrientes en la superficie.

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Sin embargo, otros procesos tienden a oponerse a esta concentración. La lixiviación tiende a arrastrar los materiales hacia las capas inferiores. Algunas plantas producen tipos de materia orgánica que hacen que el hierro sea lo suficientemente soluble para moverse hacia abajo. Por ejemplo, se puede lixiviar más calcio y magnesio de las capas superiores del suelo de lo que las plantas pueden volver al suelo. Cuando la lixiviación es pesada y las plantas son débiles «alimentadores» de los elementos básicos, la parte superior del suelo, o incluso el conjunto, se vuelve muy ácido. Por otro lado, donde las plantas adyacentes se alimentan en gran medida de calcio, el suelo puede ser neutral, no ácido. Algunos árboles en los trópicos húmedos se alimentan fuertemente de azufre tanto del aire como del suelo. El efecto de este proceso es hacer que la superficie sea extremadamente ácida.

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Una vez más, los polvos y las partículas finas que caen del aire, así como los gases adsorbidos por la lluvia que cae o el suelo de rpoist, ayudan a contrarrestar los efectos de la lixiviación. A lo largo de los siglos, el polvo y otros materiales del aire permitieron que los árboles crecieran en los suelos de rocas extremadamente pobres en nutrientes bajo densos bosques tropicales. La superficie del suelo se carga bien con nutrientes, el ciclo de suelo a planta y de regreso al suelo es tan completo que los nutrientes agregados del aire y la lluvia equilibran los perdidos por la lixiviación.

Sin embargo, si se tala el bosque y se cosecha el suelo, pierde su fertilidad en cinco años o menos, y el bosque tarda muchos años en volver. Además, aunque la mayoría de las adiciones del aire son beneficiosas, algunas otras, como la sal del rocío del océano o los humos de las plantas industriales, no lo son.

Factores en la formación del suelo.

Cada tipo natural de suelo es el producto de una combinación única de cinco factores:

(1) materia viva (plantas, microorganismos y animales);
(2) clima (calor, frío, lluvia, nieve y viento, y su distribución cíclica entre la noche y el día y durante las estaciones);
(3) materiales de roca madre (finura y composición mineralógica y química);
(4) relieve (relieve y pendiente); y
(5) tiempo.

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El efecto de cualquiera de estos factores depende de los efectos de los demás.

La materia viva y el clima son los factores activos en la formación del suelo. Las diferencias en estos representan suelos muy diferentes desde glaciares similares hasta en áreas entre Maine y Montana, por ejemplo, o desde granitos similares en Nueva York o la cuenca del río Congo. La roca madre es un factor pasivo: la materia sobre la cual operan primero los procesos destructivos de la meteorización y luego los procesos de construcción de la formación del suelo, aunque ambos conjuntos de procesos se superponen en gran medida. El alivio es un factor de condicionamiento, que modifica la lluvia al permitir el goteo rápido en laderas empinadas o estanques en lugares bajos, y modifica la temperatura por diferencias en el ángulo en que los rayos del sol golpean el suelo.

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Por lo tanto, en las latitudes del norte, los suelos en las laderas orientadas al sur son más cálidos y secos que los de las laderas orientadas al norte. En lugares donde el suelo se mantiene tan húmedo por una combinación de lluvia y alivio que el anegamiento evita la descomposición de la materia orgánica a medida que se forma, la turba se acumula. Con una descomposición lenta, se oscurece, de modo que un suelo orgánico casi negro puede estar junto a un suelo mineral de color claro. Y, finalmente, lleva tiempo para que estos procesos produzcan las características que tienen los diferentes suelos: poco tiempo para algunas características y miles de años para otras.

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En una escala local, los efectos de la roca madre, el relieve y la edad pueden hacer que el suelo en un jardín o campo sea muy diferente al de uno contiguo. Sin embargo, las diferencias entre los amplios grupos de suelo que se encuentran en un continente están relacionadas principalmente con las diferencias en la vegetación y el clima.

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