UD. 12 Recursos de la biosferaPerfil del suelo Se llama perfil del suelo a la estructura en corte...
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Ciencias de la Tierra y Medioambientales
I.E.S Juan García Valdemora
Cristina Martín Romera
UD. 12 Recursos de la biosfera
El sueloDesde el punto de vista GEOLÓGICO se define como la capa superficial, disgregada y de
espesor variable que recubre la corteza terrestre procedente de la meteorización mecánica o
química de la roca preexistente.
Desde el punto de vista ECOLÓGICO se define como una interfase de todos los sistemas
estudiados pues está constituido por componentes de todos ellos.
Soporte de la vegetación
Para la edificación
Extracción de áridos
USOS DEL SUELO
Composición y estructura del suelo Los podemos encontrar en estado sólido,
líquido o gaseoso.
Fase sólida: 50 %.
- Materia mineral: Procedentes de la
meteorización de la roca madre. Suelen ser
fragmentos de roca (textura) y sales
minerales (Riqueza).
- Materia orgánica: materia orgánica no
transformada y transformada parcialmente
por microorganismos que forman el humus
(productividad).
Fase líquida: 20-30 %.
Constituida principalmente por agua.
Fase gaseosa: 20-30 %.
Formada por aire rico en oxígeno y dióxido de
carbono.
Perfil del sueloSe llama perfil del suelo a la estructura en corte transversal del mismo. En él se
observan una serie de capas que reciben el nombre de horizontes, cuyo número
está directamente relacionado con el grado de madurez del suelo.
Perfil o Horizontes del suelo
A A0 Hojas y residuos orgánicos sin
descomponer
A1 Color oscuro por presencia de materia
orgánica transformada, humus.
A2 Color claro por efecto del lavado
B B2 Precipitación de sustancias lavadas de A
B3 Transición B-C
C C Fragmentos y restos de meteorización de la
roca madre
DD Roca madre sin alterar
Proceso de formación de un suelo.
Edafogénesis.
Factores que condicionan la formación del suelo.
El clima:
- Balance hídrico
- Aumento de temperatura
La topografía:
- Pendiente (erosión)
- Orientación al Sol (humedad)
Naturaleza de la roca madre:
Composición mineral del suelo
Actividad biológica:
Contribuye a la transformación de la
materia orgánica.
El tiempo:
El suelo se regenera a un ritmo mucho más lento /1
cm por 500 años) que el de su destrucción
Edafogénesis.
Etapa inicial: meteorización de la roca madre. Se forma una capa mineral
denominada "manto de alteración" sobre la que se asientan seres vivos sencillos
(musgos, líquenes, bacterias, protistas).
Etapa de maduración: la actividad de los seres vivos proporciona materia
orgánica que se transforma, dando lugar al humus. La evolución del suelo
permite la instalación de comunidades biológicas más complejas.
Etapa climácica: el suelo queda estructurado en niveles horizontales
denominados horizontes. El suelo ya no evoluciona más porque ha llegado al
máximo que los factores ambientales permiten.
Clasificación de los suelos. ZONALES
PODSOLES
-Zonas húmedas y frías. P>>E
-Descomposición lenta (baja Tª)
-Ácido.
-Fuerte lixiviado hacia B
(oscuro).
-Típico de bosques coníferas.
SUELOS PARDOS
-Zonas templadas y alternancia
estacional, húmeda (P>E) y seca
(P<E).
-Descomposición lenta de
humus.
-Acidez intermedia.
- Horizonte A rico en humus.
-Típico bosques caducifolios.
-Chernozen
SUELOS TROPICALES
-P>>E y altas Tª.
-Rápida descomposición.
-Horizonte A muy delgado.
-Lateritas (bauxita y limonita)
SUELOS ROJOS
-Suelos de clima árido P<<E
-Ascenso capilar constante.
-Formación de costras en superficie
de yeso o sales.
-Muy poco humus.
SUELOS AZONALESSUELOS ZONALES
Son suelos que se encuentran en los estadios juveniles
de su proceso de madurez ecológica.
RENDSINA
-Suelos sobre calizas.
-De poco espesor.
-Sin horizonte B
GLEY
-Bajas Tª y altas P.
-Suelos encharcados
-Acumulación de humus
-Formación de turba.
RANKER
- Suelos sobre rocas silíceas.
Erosión del suelo y desertización Factores que influyen en la erosión.
EROSIVIDAD
Expresa la capacidad erosiva del agente geológico predominante.
• I = P/(t+10)
• P: Cantidad total anual de agua (l) y t: temperatura media anual.
Índice de aridez (Martonne). (I)
• Ia = p2/P (riesgo de erosión en relación a la distribución de precipitaciones).
• p: precipitación del mes más lluvioso y P: precipitación anual en litros.
Índice de agresividad climática (Ia)
• R= E · I30 / 100
• E: energía cinética del aguacero, I30: l/m2 caídos durante 30 minutos.
Índice de erosión pluvial (R)
Erosión del suelo y desertización
Factores que influyen en la erosión.
EROSIONABILIDAD
Susceptibilidad del sustrato para ser movilizado
• S = A · 100 /D
• A: altura existente entre las curvas de nivel y D: distancia en metros tomada en el mapa topográfico.
Inclinación de las pendientes (S)
• Valor asociado a la pendiente
• Se puede calcular el grado de erosionabilidad
• Gr = 1 - Ip
Índice de protección vegetal (Ip)
• Se calcula en función de la textura del suelo y la cantidad de materia orgánica.
• Se puede calcular el grado de erosionabilidad Gr = 1 - Ir
Índice de resistencia litológica (Ir)
Tablas de medida de la erosión
a) Se tiene que aplicar la fórmula I = P/t + 10
Índice de aridez Tipo de zona
A Coruña = 994 /13,6 + 10 42, 15…… Húmeda
Barcelona = 584 /16,41 + 10 22,11…….Semiárida
Madrid = 447 /13,25 + 10 19,22 ……Árida
Almería = 222 /18 +10 7,92……..Subdesértica
Pto del Rosario =141 /20,25+10 4,66 …..... Desértica
Ejercicio 1
b) Se tiene que utilizar la fórmula Ia = p2/P
Cuando Ia es igual a P este valor sería la máxima agresividad climática y se correspondería
con el 100 %. Por eso tenemos que recalcular los valores que nos den de Ia sobre 100.
Esto es:
- A Coruña, Ia = 17 17·100/994 = 1,71 %
- Madrid, Ia = 8,05 8,05·100/447 = 1,80 %
- Barcelona, Ia = 10,9 10,9·100/584 = 1,86 %
- Almería Ia = 5,20 5,20·100/222 = 2,3%
- Arrecife Ia = 7,26 7,26·100/141 = 5,1 %
c) Las zonas de mayor a menor grado de erosividad por lluvias serían:
Arrecife > Almería > Madrid > Barcelona > A Coruña.
Ejercicio 2
a) Se tiene que calcular la pendiente. La medida
de las flechas que sería el valor de “D” son:
1 cm; 1,5 cm; 1,9 cm; 0,9 cm; 2,1 cm; 2,5 cm;
Luego se tiene que calcular el valor de A para cada
uno de los casos:
20, 30, 30, 30, 40, 40
Después se debe aplicar la fórmula de la pendiente
S = A·100/D y los resultados son:
22%, 20%, 11%, 21%, 20%, 13%
b) En la zona nº 1: Gr = 0; en la zona nº 2: Gr =
0,4; en la zona nº 3: Gr = 0,5; en la zona nº 4:
Gr = 0,5, en la zona nº 5: Gr = 0, en la zona nº
6: Gr = 0,5, en la zona nº 7: Gr = 0, en la zona
nº 8: Gr = 0,1 y en la zona nº 9: Gr = 0,2.
c) Los valores de Gr litológico son: zona a: 0,4,
zona b: 0,6, zona c: 0,9, zona d: 0,8, en la zona
e:0,6 y en la zona f: 0,8
Métodos de evaluación de la erosión Métodos directos. Permiten conocer con bastante exactitud la velocidad y
la magnitud de la erosión. Existen indicadores físicos y biológicos.
INDICADORES FÍSICOS
Grado 1: Erosiónlaminar.
Se observa en zonasdesprotegidas devegetación, escasamateria orgánica yacumulaciones dearena.
Grado 2: Erosiónen surcos.
Se abren incisionescentimétricas odecimétricas . Esfácilmente observableen taludes decarreteras.
Grado 3: Erosiónen cárcavas.
Se abren surcos detamaño métrico odecamétrico.Badlands.
Métodos de evaluación de la erosión Métodos directos. Permiten conocer con bastante exactitud la velocidad y
la magnitud de la erosión. Existen indicadores físicos y biológicos.
INDICADORES BIOLÓGICOS
Grado nulo obajo: Vegetacióndensa y sin raícesdescubiertas.
Grado medio:
Vegetaciónaclarada raícesexpuestas ypedestales deerosión de 1 cm.
Grado alto:
Raíces muyexpuestas ygrandes pedestalesde erosión, 5 – 10cm.
Métodos de evaluación de la erosión Métodos indirectos. Se utiliza la ecuación universal de la pérdida del suelo
(USLE): A = R · K · L ·S · C · P
A: pérdida media anual de suelo en toneladas por hectárea al año.
R: factor de erosividad de la lluvia
K: factor de erosionabilidad del suelo según el Ip y el Ir.
L: factor de longitud de la pendiente o distancia en metros desde la zona
donde se inicia la escorrentía hasta donde aparecen los sedimentos.
S: factor de inclinación de la pendiente.
C: factor de ordenación de cultivos.
P: existencia o no de medidas preventivas ante la erosión por el cultivo.
Control y recuperación de las zonas erosionadasa) En zonas cultivadas: El mejor medio de controlar la erosión es dar a cada una de ellas
un uso compatible con sus características.
b) En las zonas de obra: Se debe construir adaptándose a la geomorfología, realización
de cunetas, aliviaderos o drenajes adecuados, la repoblación de taludes y muros de
contención en lugares con peligro de deslizamiento.
Desertización y desertificación
Desertización: proceso de degradación ecológica por el cual latierra productiva pierde parte o todo su potencial de producción,que lleva a la aparición de condiciones desérticas.
Desertificación: procesos de degradación de los suelos provocadosdirecta o indirectamente por la acción humana.
Procesos que ocurren:
Degradación química: pérdida de fertilidad (lavado denutrientes), toxicidad (vertidos de sustancias contaminantes) ysalinización y alcalinización (precipitación y acumulación de sales).
Degradación física: pérdida de estructura por compactación.
Degradación biológica: desaparición de materia orgánica.
Erosión hídrica y eólica.
Erosión y desertización en España España tiene acusado relieve, fuertes pendientes, clima mediterráneo, terrenos arcillosos,
mala gestión recursos hídricos y política forestal.
Según la clasificación de Nairobi, España es el único país europeo con alto riesgo de
desertización.
Cada año se pierden en nuestro país más de 1150 millones de toneladas de suelo fértil.
http://www.youtube.com/watch?v=cdp
ELUCmbck&feature=related
http://www.mefeedia.com/entry/d
ocumental-desertificacion-tierra-
agua-pobreza/4892056
JUNTO CON ESTADOS
UNIDOS
España, de los países
desarrollados más
vulnerables a la
desertificación
Los recursos forestales Causas de la desforestación: extensión de cultivos y pastos, tala ilegal, incendios,
desarrollo urbanístico, …
Beneficios del bosque:
Crean suelo moderan clima.
Controlan inundaciones
Almacenan agua.
Evitan erosión.
Albergan la mayor parte de la biodiversidad.
Toman y fijan CO2.
Combustible.
Uso sostenible del bosque:
Mayor eficiencia uso de la madera.
Aumentar reciclado papel
Reducir consumo leña.
Aumentar la plantación de bosques de alto rendimiento.
Recursos agrícolas y ganaderos
INICIO: La agricultura y la ganadería desde sus inicios constituían
explotaciones mixtas. El ganado consumía los productos agrícolas y naturales
que no eran aptos para las personas; los excrementos del ganado fertilizaban el
suelo, y su fuerza y capacidad de arrastre eran utilizadas para facilitar las tareas
agrícolas. SISTEMA CERRADO
ACTUALIDAD: Ahora son explotaciones completamente separadas. El
estiércol se acumula produciendo problemas de contaminación ya que cuesta
mucho dinero transportarlo y por otro lado los agricultores se enfrentan al
problema de abonar sus tierras. SISTEMA ABIERTO
La agricultura
¿qué cultivamos?
De 30000 especies plantas
10000 se han cultivado
150 en la actualidad
15 plantas y 8 animales
producen el 90 % de
los alimentos que
consumimos
¿dónde cultivamos?
La agricultura supone la
transformación de los ecosistemas.
Los más apropiados para la
transformación son aquellos
sometidos a perturbaciones.
-Orillas de los ríos.
-Praderas
Tipos de agricultura Agricultura tradicional o extensiva. Se sigue
en los países en desarrollo. Se sigue en el 75%. Sólose produce lo necesario para la supervivenciafamiliar.
- Cultivos intensivo tradicional. Se combina laagricultura con la ganadería.
- Itinerante. Se talan zonas de bosque, se cultivan ycuando se agota se abandona para que el bosquevuelva a regenerarse.
Agricultura industrializada o intensiva. Es la
que se da en los países desarrollados y ocupa un 25
% de las tierras del mundo. Se implanta un solo tipo
de cultivo en grandes extensiones de terreno. Para
mantenerlos se emplean fertilizantes industriales,
agua, procesos industriales en los que se consume
gran cantidad de energía. Destaca el cultivo en
invernaderos para los que se consumen recursos no
naturales.
Impactos de la agricultura Hasta la mitad del siglo XX el aumento de producción agrícola se debió a la
expansión de las zonas cultivadas. Cuando dicha superficie alcanzó unos límites
el incremento de la producción sólo pudo hacerse mediante la intensificación de
la explotación. Esta conversión comenzó con la llamada RevoluciónVerde.
BASES
-Sustitución de especies de alimentos
básicos (trigo, maíz, arroz) por
variedades seleccionadas genéticamente
de crecimiento rápido.
-Sustitución de pequeños monocultivos
por extensos monocultivos.
-Desarrollo de regadío.
-Utilización de fertilizantes, herbicidas y
pesticidas.
-Progresiva mecanización de los
cultivos.
ASPECTOS NEGATIVOS
-Pérdida de variedades tradicionales.
-Pérdida de suelo por labranza más
intensiva.
-Aumento del consumo de agua.
-Aparición de plagas cada vez más
resistentes a los pesticidas.
-Necesidad de utilizar grandes cantidades
de abono.
-Aumento del consumo de energía.
Impactos de la agricultura
Deforestación
Pérdida de biodiversidad por la fragmentación y destrucción
de hábitats, así como por el uso de pesticidas.
Desertización por pérdidas del suelo por erosión (labranza
con maquinaria)
Sobreexplotación de acuíferos.
Contaminación por plaguicidas.
Contaminación de aguas subterráneas.
Eutrofización de agua por arrastre de fertilizantes.
Incremento en los niveles de CO2.
Impacto paisajístico.
Alternativas en la agricultura
Agricultura sostenible
Alternativas en la agricultura
Agricultura alternativa: se incluyen aquellos
estilos agrarios cuyo objetivo es el de
compatibilizar sus actividades con el respeto del
medio natural y con la consecución de una mejor
calidad de vida. Destacan:
- Agricultura Ecológica: Excluyen el uso de
productos químicos de síntesis, tales como
fertilizantes, plaguicidas, herbicidas, …Su
objetivo es preservar el entorno y obtener
alimentos con sus propiedades naturales.
Los transgénicos en la agricultura
La finalidad de los transgénicos es la de obtener productos más comerciales y
aumentar la productividad de los cultivos. El empleo de semillas transgénicas en
la agricultura se ha convertido en un tema polémico en el que sus detractores
encuentran los siguientes riesgos:
- Sanitarios: Pueden contener sustancias tóxicas y alergénicas.
- Ambientales: Impacto por insecticidas, transferencia de genes y pérdida de
biodiversidad.
- Monopolio: Unas pocas multinacionales controlan la mayor parte de la
producción agrícola. Esto aumenta la dependencia del agricultor, que tiene que
comprar las semillas junto con los productos fitosanitarios diseñados ex profeso
para su cultivo.
http://www.youtube.com/watch?v=sES71_
PkWMg&feature=player_embedded#at=33
4
Los transgénicos en la agricultura
La ganadería. Tipos de explotaciones La ganadería siempre ha ocupado un lugar central en la economía de los
pueblos. En la actualidad en España representa el 40 % de la producción total
agraria.
Explotaciones de ganadería extensiva: Es la ganadería tradicional en la
que el ganado pasta libremente alimentándose de forma natural. Necesita un
escaso aporte de energía y alta eficiencia.
Explotaciones de ganadería intensiva: Se realiza en establos donde los
animales están encerrados y se alimentan de forraje y pienso. Consumo
importante de combustibles fósiles (calefacción, limpieza de instalaciones, …)
Impactos de la ganaderíaEn la ganadería extensiva se debe evitar el sobrepastoreo, ya que se agotan los
recursos y se erosiona gravemente el suelo.
En la ganadería intensiva los principales efectos son:
- Efecto invernadero.
- El consumo de agua. Directo y para el cultivo de forrajes.
- La contaminación del agua. El ganado es el destinatario del 37% de los
plaguicidas y del 50 % de los antibióticos que se consumen.
- Pérdida de biodiversidad
- Transmisión de enfermedades a las personas (vacas locas, gripe aviar)
Gases de efecto invernadero Participación de la ganadería en
las emisiones antropogénicas
Dióxido de carbono 9 %
Metano 35 – 40 %
Oxido nitroso 65 %
Amoníaco 64 %
Recursos de los ecosistemas marinos y
costeros Impactos de las zonas costeras.
- Exceso de urbanización y afluencia de turistas (sobreexplotación del agua).
- Eutrofización por vertidos directos de aguas residuales.
- Generación de blanquizales que son zonas desprovistas de especies vegetales que
se fijan en el fondo, debido a la extracción de arenas para la regeneración de
playas o daños por el ancla de los barcos de recreo. (Posidonia oceanica)
- Bioinvasiones. Producidas por la limpieza de las aguas utilizadas como lastre por
los barcos cuando circulan libres de carga. El total de especies foráneas
transportadas por barco ascienden a unas 4000 diarias.
Arribazones
La pesca
Se emplean tres tipos de arte de pesca:
- Palangres (e): Largo cordel del que cuelgan otros más cortos terminados en
anzuelos.
- Arrastre (d): Redes en forma de saco que se arrastran por el fondo.
- Enmalle (c): Los peces quedan retenidos entre las mallas de la red que pueden
ser fijas o a la deriva.
Impactos de la pesca
Bioinvasiones.
Aumento de los descartes
(capturas involuntarias). La
legislación limita el tamaño
mínimo de la malla de las redes
con el fin de evitar los descartes.
Sobreexplotación: Agotamiento de
las reservas pues la pesca se realiza
a ritmo superior a la tasa de
renovación de las especies.
Soluciones
159 países firmaron la Ley de Mar
un tratado por el que cada nación
tiene derecho legal a gestionar su
propia pesca y la de los extranjeros
en su Zona de Exclusión
Económica, esto es, a 200 millas
de su costa.
También se fijan una serie de vedas
que impiden pescar durante los
periodos de reproducción de las
especies y paradas biológicas para
la recuperación de especies en
peligro de agotamiento.
La acuiculturaEs la cría de especies acuáticas en cautividad. En los últimos 50 años ha crecido de
forma espectacular y en algunos casos se ha convertido en una importante
fuente de ingresos en muchos lugares como por ejemplo en el caso de Galicia.
Los efectos comunes de muchas prácticas de acuicultura sobre el ecosistema son
los siguientes:
- Sobreexplotación de la pesca por la demanda creciente de harinas para los
piensos.
- Aumento de nutrientes de las aguas receptoras.
- Cambios en las comunidades por los organismos cultivados que se escapan.
Degradación de ecosistemas marginales
vitales
Manglares
Protegen la costa de erosión, poseen
una gran biodiversidad y
proporcionan recursos vegetales y
minerales.
Causas de desaparición:
- Su tala para la obtención de madera.
- Sustitución por cultivos de arroz.
- Establecimiento de acuicultura (cría
de langostinos)
Arrecifes coralinos
Son los lugares donde más prolifera la
vida. Su importancia radica en su
enorme biodiversidad.
Causas de desaparición:
-Actualmente el 58 % se encuentra en
serio peligro.
- Contaminación por vertidos.
-Excesivo turismo de buceo
-Destrucción por el golpeteo de las
anclas de barcos.
-Técnicas pesquera agresivas (arrastre o
explosivos)
-Tormentas y huracanes
-Bioinvasiones
-Destrucción por proliferación de una
especie de estrella de mar.
Tala de manglares en Indonesia para acuicultura
Según estudios realizados por la Unión
Internacional para la Conservación de la
Naturaleza (UICN), un tercio de los corales que
generan arrecifes están en peligro de extinción,
debido a los crecientes cambios climáticos.
Lo que parecía una gran idea, se transformó en
un tremendo desastre ecológico. En las costas
de Fort Lauderdale (Florida, Estados Unidos),
se arrojaron al agua más de dos millones de
viejos neumáticos, con el objeto de crear un
arrecife de coral artificial. Pero en lugar de
formar un nuevo ecosistema, provocaron la
desaparición de toda la vida acuática del lugar.