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.