Principios de la degradación
Se considera como degradación del suelo toda modificación que conduzca a la pérdida de las funciones del suelo.
La degradación del suelo afecta sustancialmente su capacidad para continuar produciendo de manera sustentable.
Los índices y propiedades indicadoras tienen que estar relacionados con alguna función del suelo en el ecosistema.
La degradación del suelo se acentúa más en las regiones secas, donde los organismos viven en el límite de sus umbrales de sobrevivencia debido principalmente a la falta de un recurso crítico que es el agua.
La degradación del suelo se puede entender como la pérdida de equilibrio de sus propiedades lo que limita su productividad. Ella tiene expresión en aspectos:
- Físicos
- Químicos
- Biológicos del suelo
Salud física
Equilibrio que tiene el suelo en conservar y drenar agua, no restringir el crecimiento de las raíces, está relacionado con la textura del suelo, permeabilidad, porosidad y drenaje.
Salud química
Capacidad que tiene el suelo para que los nutrientes estén en equilibrio y disponibles para las plantas. La acidez y alcalinidad y que no existan problemas de salinidad o sodicidad.
Salud biológica
Presenta una gran actividad de seres vivos que lo componen, ya que en ella interactúan millones de pequeños y grandes organismos.
Los procesos de degradación más relevantes en Colombia son:
- La erosión
- El sellamiento
- La contaminación
- La pérdida de la materia orgánica
- La salinización
- La compactación
- La desertificación
La degradación del suelo son desencadenados por las actividades humanas que reducen su capacidad actual o futura para funcionar y sostener ecosistemas naturales o manejados.
El nivel de degradación del suelo puede ser medido a través índices y de propiedades sensibles a cambios funcionales en los primeros 20 a 50 centímetros.
Las principales causas de la degradación de los suelos son la deforestación, el cambio de uso del suelo, el sobrepastoreo y las prácticas agrícolas ineficientes o inadecuadas.
Degradación Física
La alteración del funcionamiento físico del suelo, que se puede manifestar por la reducción del volumen útil, disminución del espacio poroso, modificación del arreglo estructural, baja en la estabilidad de los agregados, encostramiento y sellado que impiden el intercambio de gases y agua.
La Erosión
La erosión es la pérdida de suelo fértil, debido a que el agua y el viento normalmente arrastran la capa superficial de la tierra hasta el corrientes hídricas.
El ser humano acelera la pérdida de suelos fértiles por la destrucción de la cubierta vegetal, producto de malas técnicas de cultivo, sobrepastoreo, quema de vegetación o tala del bosque.
Las prácticas productivas sin criterios de protección, contribuyen en gran medida a que este problema se agrave cada día más.
La erosión del suelo, además de afectar y alterar los ecosistemas, afecta seriamente a la gente y a la economía de un lugar.
Hay una relación directa entre la disminución de la capacidad productora del suelo y la disminución de los ingresos de la comunidad.
Eliminación del suelo superficial por agua, viento o labranza.
Ecuación Universal de Pérdidas de Suelo
La denominada “Ecuación Universal de Pérdidas de Suelo” (Universal Soil Loss Equation, USLE).
Fue diseñada para la predicción de erosión en suelo preferentemente agrícolas y forestales con base anual.
Corresponde al resultado de múltiples esfuerzos teóricos y de campo incentivados por “Departamento de Agricultura de Estados Unidos” (USDA).
Comenzó a ser utilizado con propiedad para la predicción de pérdidas de suelo y la planificación y de actividades agrícolas.
Permite predecir la pérdida anual de suelo por hectárea.
Precisar las técnicas más apropiadas para el laboreo del suelo.
Compactación del suelo
Está referida a la reducción de la porosidad de los suelos, incrementando la densidad aparente o la disminución del volumen, debido a fuerzas externas que se presentan en la capa superficial.
Limita el espacio para el almacenamiento o movimiento del aire y agua dentro del suelo.
Causas de restricción física para el crecimiento radical de los cultivos.
Los suelos con mayor tendencia a compactarse son suelos de texturas finas.
Los mayores daños de compactación los encontramos en los campos agrícolas en los cuales se practica agricultura intensiva.
Densidad de empaquetamiento
| Densidad de empacado (mg.kg-1) | Clasificación |
| <= 1,4 | No compacto |
| 1,4 – 1,5 | Moderadamente compacto |
| 1,5 – 1,7 | Compacto |
| 1,7 – 1,9 | Muy compacto |
| > 1,9 | Extremadamente compacto |
Grado de compactación
| Grado de compactación | Clasificación |
| <= 1 | No compacto |
| 1 – 10 | Ligeramente compacto |
| 10 – 15 | Moderadamente compacto |
| 15 – 18 | Compacto |
| > 18 | Muy compacto |
Sellamiento del suelo
Es la formación de una capa delgada y densa en la superficie del suelo debido a la dispersión y reorganización de partículas finas, principalmente arcillas.
Por otro lado. hace referencia a la cobertura de la superficie del suelo con material artificial impermeable, dando lugar a la pérdida no reversible del suelo y la mayoría de sus servicios ecosistémicos.
Cobertura permanente con materiales impermeables, como asfalto, hormigón u otros materiales de construcción.
Este proceso impide que el agua se filtre en el suelo, lo que tiene diversas consecuencias ambientales y ecológicas.
El sellado del suelo es una de las principales causas de degradación del suelo a nivel mundial.
Contribuye al cambio climático y a la pérdida de servicios ecosistémicos.
Mundialmente 17 Ha de suelo son selladas cada minuto bajo expansión de la construcción infraestructura.
Encostramiento del suelo
Hace referencia a la formación de un sello superficial frágil, pero difícil de romper por una plántula.
Constituye un obstáculo para la emergencia de ciertas plantas por la mayor impedancia mecánica.
Los sellos pueden clasificarse en distintos tipos atendiendo al proceso de formación, composición, espesor, función y a su naturaleza dinámica.
El sellamiento y el encostramiento del suelo pueden ser consecuencias de la compactación, pero no siempre están directamente relacionadas.
En ambos casos, estas condiciones afectan la infiltración del agua y el desarrollo de las plantas, por lo que es necesario implementar prácticas de conservación del suelo.
Degradación química
Alteración de la composición química del suelo, lo que afecta su capacidad para proporcionar nutrientes a las plantas y mantener un equilibrio saludable.
El mal uso y gestión de tierras puede resultar en exceso de nutrientes, causando la contaminación del suelo y contribuyendo al deterioro de las calidad del agua y la emisión de gasees de efecto invernadero.
Puede incluir cambios en el pH, la salinidad, la concentración de metales pesados y la disponibilidad de nutrientes.
Por otro lado, la falta de nutrientes puede dar lugar a baja fertilidad del suelo.
Pérdida de nutrientes del suelo
Está relacionada con la contaminación, salinización, acidificación, pérdida o distribución irregular de los nutrientes del suelo, en la transformación de los residuos orgánicos que involucra procesos específicos como el reciclaje de nutrientes y la tasa de mineralización, ambos realizados por los microrganismos del suelo, así como la pérdida de carbono y alteración de la actividad microbiana.
Salinización
Acumulación excesiva de sales solubles en la superficie del suelo, (Calcio, Magnesio, Potasio y Sodio).
Esta condición aumenta cuando la precipitación es menor que la evapotranspiración.
El déficit de agua hace que el suelo se concentren cationes básicos y aniones has niveles tóxicos para las plantas.
Tiene implicaciones significativas para la agricultura, el medio ambiente y la biodiversidad.
Los mayores problemas de alcalinidad están referidos a suelos salinos, sódicos y calcáreos.
Colombia tiene cerca de 600.000 ha suelos afectados sales y/o sodio.
Amenaza por salinización
Grado de salinización
Acidificación
La acidificación del suelo es el proceso mediante el cual el pH disminuye, porque aumenta la concentración de hidrógeno (H+) y la capacidad de neutralización de las bases.
Hay suelos naturalmente ácidos con un pH bajo puede presentar limitantes para el crecimiento de plantas y microrganismos.
En el suelo normal la fracción coloidal está cubierta por cationes y guarda la secuencia normal de retención catiónica, (Ca, Mg, K, Na).
Contaminación
El incremento en compuestos tóxicos (metales pesado, pesticidas, etc.) en suelos afecta a la salud humana y/o provisión de servicios ecosistémicos.
Puede reducir la seguridad alimentaria, decreciendo el rendimiento agrícola.
La tres principales vías para la contaminación difusa del suelo son las emisiones atmosférica, la agricultura y las escorrentía.
Desequilibrio geoquímico
Alteración en la composición química natural del suelo, específicamente en la proporción y disponibilidad de los elementos y compuestos que lo constituyen, rompiendo su estado de equilibrio original.
Este fenómeno ocurre cuando procesos naturales o actividades humanas provocan cambios en la composición química del suelo, afectando su fertilidad, estructura y capacidad.
Degradación Biológica
Deterioro o pérdida de las funciones biológicas del suelo, principalmente debido a la disminución de la actividad y diversidad de los organismos vivos que lo habitan, como bacterias, hongos, lombrices y otros microorganismos.
Como resultado, el suelo pierde su capacidad de sostener la vida, lo que afecta la productividad agrícola, la calidad del agua y la resiliencia de los ecosistemas
Reducción de la biomasa del suelo
Disminución de la cantidad total de materia viva (biomasa) presente en el suelo, incluyendo microorganismos (como bacterias y hongos), fauna del suelo (como lombrices, insectos y pequeños artrópodos) y raíces de plantas.
Contribuye a procesos como la descomposición de materia orgánica, la formación de humus, el reciclaje de nutrientes y la regulación del ciclo del carbono.
Pérdida de la materia orgánica
Disminución de los componentes orgánicos presentes en él, como restos de plantas, animales, microorganismos y sus subproductos (por ejemplo, el humus).
La pérdida de materia orgánica está estrechamente vinculada a la degradación biológica (menos actividad de organismos que la producen) y a la reducción de biomasa (menos organismos vivos que dependen de ella y la generan).
Reducción de micro y macrofauna del suelo
Disminución en la cantidad y diversidad de los organismos que habitan en el suelo, tanto aquellos microscópicos (microfauna) como los más grandes (macrofauna).
Factores como la contaminación por hidrocarburos y metales pesados, el uso excesivo de agroquímicos y la compactación del suelo, así como los efectos del cambio climático, han provocado una disminución significativa de estas comunidades biológicas.
Principales contaminantes
Se refiere a la existencia en el suelo de compuestos tóxicos o perjudiciales, capaces de generar impactos negativos a largo plazo en el ambiente y los seres vivos.
Los contaminantes del suelo incluyen una amplia variedad de sustancias y materiales que afectan su calidad y funcionalidad.
Alteran sus propiedades físicas, químicas y biológicas, afectando su fertilidad y la vida de los organismos que lo habitan.
Metales pesados
Estos incluyen elementos como el plomo (Pb), mercurio (Hg), cadmio (Cd), arsénico (As) y cromo (Cr).
Suelen provenir de actividades industriales, como la fundición de metales, la minería y la fabricación de baterías o pinturas.
Son altamente tóxicos y no biodegradables, lo que significa que se acumulan en el suelo con el tiempo.
Hidrocarburos
Provenientes de derrames de petróleo, fugas de tanques de almacenamiento y el transporte de combustibles fósiles.
Los hidrocarburos (como el benceno, tolueno y xileno) son contaminantes orgánicos altamente perjudiciales.
Forman capas impermeables en el suelo que impiden la penetración de agua y oxígeno, asfixiando a los microorganismos y plantas.
Pesticidas y Fertilizantes
Sustancias químicas, biológicas o una combinación de ambas, que se utilizan para controlar, repeler, destruir o eliminar plagas que afectan a los cultivos, animales o alimentos almacenados.
Estos compuestos incluyen insecticidas, herbicidas, fungicidas, etc. y fertilizantes a base de nitrógeno, fósforo y potasio.
Su uso excesivo o inadecuado lleva a la acumulación de residuos químicos en el suelo.
Matan no solo plagas sino también organismos benéficos como lombrices y bacterias que mantienen la salud del suelo.
Pueden provocar la salinización del suelo o la eutrofización de cuerpos de agua cercanos al filtrarse, alterando el equilibrio natural de nutrientes.
Residuos industriales
Provenientes de actividades manufactureras, mineras o químicas, incluyen escorias, residuos de procesos industriales como ácidos y otros subproductos tóxicos.
Las escorias de fundición pueden liberar metales pesados, mientras que los desechos químicos de fábricas textiles o de pinturas contienen solventes y colorantes que alteran el pH del suelo y su capacidad de retención de agua.
Residuos urbanos
Basura generada en hogares y áreas urbanas, como plásticos, vidrios, metales, papel y restos orgánicos.
Los plásticos, que representan una gran parte de estos desechos, liberan microplásticos y sustancias químicas tóxicas que al degradarse lentamente, afectando la estructura del suelo y la vida microbiana.
Microorganismos patógenos
Bacterias, virus, hongos y parásitos dañinos ingresan al suelo principalmente por desechos orgánicos mal manejados, aguas residuales sin tratar o estiércol contaminado usado como fertilizante.
Estos patógenos no solo alteran la microbiota natural del suelo, compitiendo con organismos benéficos, sino que representan un riesgo sanitario al contaminar cultivos o aguas subterráneas.
Su presencia es común en suelos cercanos a vertederos, granjas sin control sanitario o zonas inundadas con aguas negras.
Desechos electrónicos
Residuos como computadoras, teléfonos móviles, baterías y electrodomésticos desechados, son una fuente creciente de contaminación del suelo.
Contienen metales pesados y sustancias químicas peligrosas como retardantes de llama bromados y policlorobifenilos (PCB).
Los suelos afectados pierden fertilidad y los tóxicos pueden migrar a acuíferos o cultivos.
Emergentes
Fármacos como antibióticos y hormonas, productos de cuidado personal y nanomateriales llegan al suelo vía aguas residuales o lodos de depuradoras.
Alteran la microbiota y procesos como la descomposición orgánica
