Principios de Economía

Administración eficaz y razonable de los bienes que sirven para satisfacer necesidades humanas materiales partiendo del hecho que son escasos y adicionalmente que puedo utilizarlos para fines competitivos.

La economía ambiental surge porque:

Las necesidades humanas de recursos naturales crecen

Los recursos naturales son limitados y escasos

Las decisiones económicas afectan al ambiente

…"Se ocupa de las decisiones de asignación tomadas por los individuos y otros agentes económicos”

“…Se ocupa de la asignación de recurso para la sociedad en conjunto”

Se enfoca en decisiones específicas y mercados particulares.

El mercado tiene dos grandes actores:

• Consumidores

• Productores

Analiza el problema desde una perspectiva más amplia, es decir, analiza el comportamiento de agregados.

✋ Explica cómo en muchos casos, cuando las personas buscan su propio beneficio económico, terminan generando beneficios para la sociedad sin proponérselo.

Es como si una “mano invisible” guiara las decisiones individuales hacia un resultado social positivo.

• Es una idea propuesta por Adam Smith

• Cada persona busca su propio interés

• Toma decisiones de compra, venta o producción

• Esas decisiones interactúan en el mercado

• El resultado puede ser eficiencia y bienestar social

Si aumentas progresivamente un factor de producción mientras los demás se mantienen fijos, llegará un punto en el que cada unidad adicional producirá menos rendimiento que la anterior.

Los ecosistemas tienen límites. Forzar la producción más allá de esos límites reduce beneficios y puede generar daño ambiental.

Más no siempre significa mejor.

Si agregas más y más de algo pero no cambias los demás factores, los beneficios extra empiezan a disminuir.

Modelo económico que busca mantener un nivel constante de producción y población, dentro de los límites ecológicos del planeta.

La economía debe operar dentro de la capacidad de carga de la Tierra.

Se asocia al economista ecológico Herman Daly.

• Uso sostenible de recursos
• Control del crecimiento material
• Prioriza bienestar sobre consumo
• Respeta límites ecológicos

Es muy relevante en economía ambiental.

Comunismo

Socialismo

Capitalismo

Los bienes naturales como la tierra, adquieren valor económico cuando se usan en la producción y cuando son escasos o de diferente calidad.

La naturaleza por sí sola no tiene “precio de mercado”, pero cuando entra al sistema productivo, genera valor.

No todas las tierras son igual de fértiles.

No todos los recursos naturales tienen la misma calidad.

Los mejores recursos producen más con el mismo esfuerzo.

El valor adicional surge de la productividad del recurso natural.

«Base de la Economía Ambiental«

La naturaleza sí tiene valor económico cuando participa en la producción, especialmente si es escasa o de alta calidad.

Se usa para clasificar distintos enfoques de desarrollo económico según su relación con el ambiente, la sociedad y los recursos naturales.

Es una forma sencilla de entender modelos económicos y sus prioridades.

Un modelo económico centrado en producir y vender cada vez más para estimular el consumo continuo, priorizando el crecimiento económico y las ganancias a corto plazo por encima de los límites ambientales o sociales.

• Grandes marcas
• Black Friday
• Promociones

«Consumismo»

Actividades económicas legales en lo que se produce o vende, pero que no se registran ni se declaran total o parcialmente ante el Estado, por lo que operan fuera de la regulación formal, tributaria o laboral.

• Vendedores ambulantes no registrados

• Trabajadores pagados sin prestaciones sociales

• Pequeños negocios que no declaran todos sus ingresos

• Servicios informales como reparaciones, transporte informal. etc.

«Informalidad»

Una economía tradicional basada en la administración eficaz de bienes y recursos, enfocada principalmente en crecer mediante el uso de insumos, capital físico y trabajo.

• Extracción de minerales como oro, carbón, petróleo, gas, etc.

• Industrias manufactureras intensivas en recursos.

«Combustibles fósiles»

Actividades económicas que son ilegales por su propia naturaleza y que, además, se realizan de forma oculta para evitar la acción de la ley. Generan ingresos, pero provienen de bienes o servicios prohibidos.

• Tráfico de drogas

• Contrabando

• Trata de personas

• Turismo sexual

• Venta de productos robados

• Falsificación de dinero o marcas

«Ilegalidad»

Actividades económicas que producen bienes y servicios basados en la creatividad, la cultura, el talento y la propiedad intelectual. Su valor no depende tanto de materias primas físicas, sino de las ideas y la creatividad humana.

• Música

• Cine y audiovisuales

• Editorial y literatura

• Videojuegos

• Diseño, publicidad y contenidos digitales

• Artes, patrimonio y turismo cultural

«Creatividad»

Un modelo que busca mejorar el bienestar humano y la equidad social, cuidando el medio ambiente y reduciendo los riesgos ecológicos.

• Agricultura ecológica

• Energías renovables

• Reciclaje y gestión ambiental

«Medio Ambiente»

Es un modelo que responder a las necesidades básicas de las personas del planeta con la utilización de recursos disponibles, utilizando criterios de sostenibilidad. 

«Sostenibilidad»

Son las distintas formas en que se organiza la interacción entre compradores y vendedores, según el número de participantes y el grado de poder que tienen para influir en los precios y en las cantidades intercambiadas.

Los tipos de mercado muestran quién tiene el poder en la relación económica: el vendedor, el comprador o ninguno.

Hay un solo vendedor y muchos compradores

Hay un solo vendedor y un solo comprado

Un solo vendedor pero pocos compradores

Hay un solo comprador y muchos vendedores

Un comprador principal y pocos vendedores

Pocos vendedores y muchos compradores

Pocos vendedores y pocos compradores

Pocos compradores y muchos vendedores.

Muchos vendedores y muchos compradores

El efecto invernadero es un fenómeno natural mediante el cual ciertos gases atmosféricos retienen parte de la radiación infrarroja emitida por la Tierra, manteniendo una temperatura promedio adecuada para la vida.

Gases de efecto invernadero (GEI) principales:

• CO₂ (Dióxido de carbono)
• CH₄ (Metano)
• N₂O (Óxido nitroso)
• Vapor de agua
• Gases fluorados

El problema no es el efecto invernadero natural, sino su intensificación por actividades humanas, lo que genera calentamiento global.

El cambio climático es la alteración significativa y sostenida del sistema climático terrestre, atribuida principalmente al aumento de GEI por actividades antrópicas.

Antártida

Guajira

Es la probabilidad de ocurrencia de un evento amenazante relacionado con el cambio climático, respecto de la situación particular que un territorio tiene responder, o verse afectado, a sus impactos potenciales.

• 15 de las 32 capitales departamentales: Están en riesgo alto y muy alto.

• 20 departamentos con mayor riesgo: Representan el 69% del PIB.

• Las regiones con mayor riesgo: Andina, Amazonia y Pacífica.

Al 2040 el 25% del territorio estará en riesgo alto y muy alto.

Economía ambiental

“La Economía Ambiental trata el estudio de los problemas ambientales con la perspectiva e ideas analíticas de la economía”.

La Economía Ambiental aplica herramientas económicas para resolver problemas ambientales y lograr una asignación eficiente y sostenible de los recursos naturales.

«Analiza problemas ambientales»

En el marco del desarrollo sostenible, buscan equilibrar la actividad humana con la naturaleza a través de tres ejes interconectados

Ambiental

Económico

Social

«La idea central de la eficiencia económica es que debe haber un equilibrio entre valor de lo que se produce y el valor de lo que se consume para generar la producción«

(Field, 1995)

Una actividad es eficiente cuando el beneficio marginal de producir una unidad adicional es igual al costo marginal, incluyendo el costo de contaminación o degradación.

La economía ambiental busca que el desarrollo y la naturaleza sean aliados, no enemigos.

Socios Estratégicos

«El crecimiento económico no debe lograrse a costa del ambiente, sino apoyándose en él y conservándolo.»

Son los recursos naturales que provee la naturaleza

Generan utilidad directa para las personas

Pueden ser consumidos, utilizados o transformados en procesos productivos.

Tangibles

Intangibles

• Ambos tienen mercado y precio.
• La diferencia está en su materialidad, no en su valor económico.
• En economía ambiental, los bienes intangibles suelen surgir para internalizar externalidades.

«Es todo aquel beneficio tangible o intangible que la sociedad recibe de un ecosistema. «

Estos servicios ambientales en ocasiones también son separados como bienes ambientales (tangibles) y servicios ambientales (intangibles).

(Ecoversa & Ecosecurities, 2007)

Son aquellos servicios ecosistémicos que proporcionan bienes materiales directamente utilizables por las personas.

• Agua dulce
• Alimentos
• Madera
• Fibras
• Recursos genéticos
• Minerales

«Tangible»

Son los beneficios que los ecosistemas proporcionan al controlar y mantener procesos naturales ayudando a estabilizar el ambiente.

• Regulación hídrica
• Regulación climática
• Control de erosión
• Purificación del agua
• Control biológico
• Polinización

«Intangible»

Son los procesos ecológicos básicos que hacen posibles todos los demás servicios ecosistémicos.

No generan beneficios directos e inmediatos para las personas, pero sostienen el funcionamiento del ecosistema a largo plazo.

• Meteorización de rocas.
• Ciclos biogeoquimicos.
• Fotosíntesis
• Descomposición de materia orgánica.

«Intangible»

Son los beneficios no materiales que las personas obtienen de los ecosistemas, relacionados con valores espirituales, recreativos, estéticos, educativos e identitarios.

• Belleza escénica del paisaje.
• Recreación y turismo ecológico.
• Sitios sagrados naturales.

«Tangible / Intangible»

Son herramientas que buscan corregir una falla de mercado, especialmente las externalidades negativas como la contaminación.

Análisis Beneficio-Costo

Es una herramienta que compara:

• Beneficios sociales, económicos y ambientales de una política ambiental.
• Costos sociales, económicos y ambientales de implementarla.

Determinar si un proyecto ambiental genera más beneficios que costos.

«Si los beneficios > costos

→ el proyecto es conveniente»

Pagos por Servicios Ambientales

Un mecanismo donde quienes se benefician de servicios ambientales pagan a quienes los conservan.

En Colombia existen programas apoyados por el Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible.

«Incentivo ambiental»

Impuestos Verdes

Impuestos aplicados a actividades contaminantes para internalizar la externalidad.

Impuesto al carbono aplicado a combustibles fósiles.

«Tributo ambiental»

Tasas de Uso o Retributivas

Cobros por:

• Uso del agua
• Vertimientos
• Aprovechamiento de recursos naturales

Incentivar uso eficiente y reducir contaminación.

«Cobro ambiental»

Bonos de Carbono

Sistema donde:

• Se establece un límite máximo de emisiones.
• Las empresas pueden comprar y vender permisos.

«Mercado emisiones»

Regulación directa

Normas que establecen:

• Estándares obligatorios.
• Límites máximos de contaminación.
• Normas de calidad del aire.

«Control normativo»

Subsidios Ambientales

Incentivos económicos para actividades limpias.

• Subsidios a energías renovables.

«Incentivo económico»

Permisos transferibles

Parecidos a bonos de carbono, pero aplicables a:

• Agua
• Pesca
• Contaminación industrial

«Mercado permisos»

Cómo cobrar en la Ingeniería Ambiental

Cobrar en Ingeniería Ambiental no es solo poner un precio, es entender qué valor económico genera tu trabajo.

El ingeniero ambiental transforma problemas ambientales en soluciones económicamente eficientes.

Persona a Persona

Empresa a Persona

Empresa a Empresa

“Proyectos muy puntuales”

“Proyectos más especializados”

“Proyectos grandes y especializados”

La respuesta no es única y depende de tres variables principales:

Su formación académica

Su experiencia profesional

El tipo de contratante

Las categorías, los honorarios se establecen en consideración al cumplimiento de requisitos de idoneidad, complejidad del objeto, actividades a realizar.

La ingeniería ambiental se basa en cuatro preceptos:

Metodología CDIO

Son las 4 fases que llevan a cabo para una idea en la ingeniería

Imprimen rasgos característicos que van diferenciando estas porciones del resto del suelo.

A medida que la evolución del suelo avanza, las partículas sólidas de él se unen entre sí de diversas formas, generando unidades de mayor tamaño llamadas agregados.

La mayoría de los procesos pedogenéticos produce en el suelo colores específicos siendo esta es la característica más visible.

La composición y la organización de la fase sólida, queda definido, también, el espacio que van a ocupar las otras dos fases.

La manera como interactúan las fases (solida, liquida y gaseosa) define el campo de actividad de la Física de suelos

La textura es una propiedad exclusiva de la fase sólida del suelo y, más específicamente, de la fracción inorgánica de aquella.

Esta propiedad es fuertemente dependiente del material parental del suelo.

Para que las planta cumpla normalmente sus funciones fisiológicas, es necesario que el sistema radicular explore el mayor volumen de suelo.

Las propiedades físicas fundamentales del suelo son:

• Color
• Estructura
• Textura
• Densidad
• Temperatura

Saber más

Las funciones que cumple las propiedades física son favorables para el crecimiento y desarrollo de las plantas.

Con base en las características físicas fundamentales se pueden derivar otras propiedades del suelo asociadas a ellas.

Las propiedades físicas derivadas del suelo son:

• Porosidad del Suelo
• Agua en el Suelo
• Profundidad Efectiva
• Consistencia del Suelo

Saber más

Estas características anteriormente mencionadas, resulta no solo para para integración de todas o al menos gran parte de ellas

Color

Sistema de clasificación de los colores del suelo.

Es la característica morfológica mas visible y manifiesta del suelo.

Los suelos en general, tienen un color oscuro que va aclarándose a medida que se profundiza.

El color oscuro indica presencia de materia orgánica.

La medición del color se realiza en el campo o laboratorio utilizando una muestra, bajo dos condiciones: Suelo seco y Suelo húmedo.

Para diferenciar el color se utilizan tres parámetros:

Hue

Value

Chroma

Hue

Value

Chroma

Hue (tono o matiz)

Identifica el color del espectro, relacionado a la longitud de onda de la luz que puede ser registrado por el ojo.

Se han establecido 5 hues principales:

• Rojo (R)
• Amarillo (Y)
• Verde (G)
• Azul (B)
• Púrpura (P)

Value (valor)

Indica el grado de claridad u oscuridad del color.

Es la intensidad o saturación del color.

Se mide en una escala vertical, cuanto mayor sea el número, más claro es el color.

Se extiende desde 0 (negro) a 10 (blanco).

Chroma (croma)

Es la pureza relativa o fuerza del color espectral.

Se mide en una escala horizontal, donde los números bajos indican colores más pálidos.

Se extiende desde 1 (pálido) a 8 (brillante)

Sistema

Tabla

Suelos

Rocas

Calculadora

Es una herramienta de clasificación de suelos que utiliza un sistema estandarizado de color para describir el color de una muestra de suelo de manera objetiva.

Desarrollado por el científico estadounidense Albert H. Munsell en 1915.

La tabla se compone de hojas con fichas de color codificadas numéricamente, que se comparan visualmente con el suelo para obtener una notación Munsell única.

Munsell Soil Color Book

Munsell Rock Color Book

El color del suelo no es solo una característica superficial; es una indicación importante de sus propiedades físicas y químicas.

El color del suelo cambia según la cantidad de materia orgánica y la humedad que tenga.

El color del suelo se utiliza para clasificarlo.

Indicador de los minerales y organismos dominantes presentes

Además de las condiciones de drenaje.

Indicador del contenido y estado de descomposición de la materia orgánica.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Rojo o pardo rojizo

Se caracteriza por tener un buen drenaje, pasa mucho tiempo seco, óxidos no hidratados, evolución genética máxima.

Son suelos que han pasado por procesos de meteorización intensos a lo largo de mucho tiempo.

El agua no se estanca, lo que permite la oxidación del hierro.

Amarillo o pardo amarillento

Es suelo que pasa mucho tiempo húmedo, pero no inundado.

Presencia de óxidos de hierro.

El hierro se hidrata al estar expuesto al agua.

Amarillo con motes oscuros

Los suelos con este patrón de color se conocen como suelos moteados.

Pasa algún tiempo saturado, pero a veces drena.

Es un indicio de un ciclo de oxidación-reducción, donde el hierro cambia de estado según la presencia o ausencia de oxígeno.

Gris Oscuro

No hay drenaje, pasa todo el tiempo saturado con agua.

Ausencia de oxigeno.

El hierro se reduce cuando pierde electrones y cambia a un estado soluble.

Es un indicador de suelos hidromórficos, como los que se encuentran en zonas pantanosas

Azulosos

Domino total del hierro en forma ferrosa, ausencia de oxigeno, saturados de agua y mal drenaje.

Es un indicador de suelos hidromórficos.

Las condiciones anegadas impiden la entrada de aire.

Gris Pálido

Es un suelo con poca presencia de materia orgánica.

Hay muy pocos restos vegetales en descomposición.

En algunos casos, puede ser el resultado de la lixiviación de minerales y arcillas por el agua que se filtra.

Negro

Suelo con un alto porcentaje de materia orgánica descompuesta, presencia de humus.

Es un suelo rico y fértil, donde la materia orgánica ya está estabilizada.

Café o Pardo

Es un suelo con alto contenido de materia orgánica no totalmente descompuesta.

Es un buen indicativo de la salud y productividad del suelo.

Blancos

Suelos áridos o semiáridos, índice de improductividad.

Acumulación de sales, como sulfatos o carbonatos.

Son improductivos o tienen baja fertilidad debido a la toxicidad de las sales.

La acumulación de caliza también puede darle una tonalidad blanca.

Ésta es realizada, generalmente, por fuerzas electrostáticas entre aquellas partículas y otros elementos del suelo como el agua o los cationes.

Esta unión no es permanente en el tiempo y puede desaparecer fácilmente, al cambiar las condiciones que la producen.

También se puede producir mecánicamente, mediante la acción de raicillas de plantas o de hifas de hongos

⚠️ Floculación: Es el proceso mediante el cual se unen las partículas sólidas del suelo entre sí, obedeciendo a diferentes mecanismos físico-químicos.

La estructura del suelo es la forma de agregación natural de las partículas del suelo (arquitectura del suelo)

Forma unidades de mayor tamaño con carácter más persistente, es decir como se unen las partículas del suelo para formar terrones.

Existen cinco formas como se agregan las partículas del suelo:

1

2

3

4

5

Laminar

• Cuando las partículas del suelo están unidas en forma de laminas o planos horizontales.
• Suelos aluviales con deposiciones recientes de sedimentos.
• Estructura poco desarrollada debido a la inundación de los ríos.

Columnar

• Cuando las partículas del suelo se unen en forma de columna con bordes redondeados.
• Suelos viejos altamente evolucionados.
• Se desarrolla en el horizonte B (subsuelo) requiere un número largo de años.

Prismática

• Cuando las partículas del suelo se unen en formando prismas o columnas con bordes angulosos.
• Asociado con suelos arcillosos e impermeables.
• Suelos viejos altamente evolucionados, procesos de migración de arcilla de la superficie al subsuelo.
• Es común en el horizonte B (subsuelo).

Blocosa

• Cuando las partículas del suelo se une para formar bloques de varios tamaños con bordes redondeados o angulosos.

Bordes redondos: Bloques subangulares.

Bordes esquinado: Bloques angulares

• Común en suelos medianamente evolucionados presentes en horizonte A y B.

Granular

• Cuando las partículas del suelo forman terrones pequeños y redondeados (gránulos).
• Subtipo de estructura llamada migajosa que corresponde a gránulos redondos de mínimo tamaño.
• Es común en el horizonte A (suelos agrícolas)
• Corresponde a suelos bien drenados con y con buen desarrollo de raíces

Es la propiedad física más estable del suelo, por lo cual se considera constante por un número largo de años.

Es la propiedad física más estable del suelo, por lo cual se considera constante por un número largo de años.

Fragmentos gruesos del suelo: piedras, rocas y gravas no son consideradas para efectos de calificar la textura del suelo

Las arcillas, limos y arenas se clasifican por su diámetro o tamaño

Los suelos están formados por partículas de distintos tamaños dependiendo de su tamaño o diámetro.

Mayor tamaño

Existen partículas de mayor tamaño, llamadas cascajo, que no se consideran en la calificación de la textura del suelo.

• Rocas
• Piedras
• Gravas

Los fragmentos gruesos del suelo como las gravas, piedras y rocas no se incluyen para determinar la textura del suelo.

Menor tamaño

La textura del suelo se determina a partir del tamaño de sus partículas minerales:

• Arena
• Limo
• Arcilla

Conocer la proporción de cada fracción permite comprender mejor el comportamiento del suelo.

Curva granulométrica

Arenosos

Arcilloso

Limoso

Franco

Suelos arenosos o livianos

• Son suelos sueltos con mucha aireación
• Baja retención de agua
• Muy permeables
• Poco fértiles

Suelos arcillosos o pesados

• Son duros para trabajarlos
• Se encharcan fácilmente
• Son suelos con buenas propiedades químicas
• Propiedades físicas de difícil manejo
• Poco permeables
• Se erosionan con facilidad, el agua no penetra
• Muy rico en nutrientes

Suelos limosos

• Mejores propiedades físicas y químicas
• Se encharquen fácilmente
• Ocasionan problemas a las plantas por deficiencia de oxígeno
• Tamaño intermedio
• Ásperos y poco adhesivos
• Fértiles y fáciles de trabajar

Suelos francos

• Estos suelos son ideales porque tienen proporción adecuada entre sus componentes: arena, limo y arcilla.
• Presentan propiedades físicas y químicas óptimas para el crecimiento de las plantas

Una muestra de suelos no está compuesta por un solo tipo de suelos, sino que incluye una combinación de arena, limo y arcilla en distintas proporciones.

Métodos de campo

Calificación cualitativa de la textura

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Métodos de laboratorio

Calificación cuantitativa de la textura

Saber más

Este diagrama se utiliza para clasificar los suelos según la proporción relativa de los tres principales componentes minerales finos.

La suma de los porcentajes de Arena, Limo y Arcilla siempre debe ser del 100 %.

General

Detallado

Ejemplo

Calculadora

Es una resultante de la relación masa seca del suelo sobre volumen total que ocupa.

Esta propiedad se determina bajo las formas de:

Densidad real (Dr)

💬 Se define como la relación entre el masa de las partículas sólidas y secas del suelo dividido por el volumen total que ocupa. 

📖 La (Dr) el espacio ocupado exclusivamente por las fracciones solidas minerales y orgánica.

• Gravedad específica de los sólidos
• Se expresa en g/cm³
• Suelos minerales: 2,6 – 2,8 g/cm³
• Suelos orgánicos: 1,2 – 1,5 g/cm³

Densidad aparente (Da)

💬 Se define como la relación entre la masa del suelo seco y el volumen total que ocupa, incluyendo los espacios porosos.

📖 La (Da) determina los espacios porosos incluyendo el espacio ocupado por el aire y el agua.

• Varía según la textura y estructura
• Se expresa en g/cm³
• Suelos minerales: 1,1 – 1,4 g/cm³
• Suelos orgánicos: 0,2 – 0,8 g/cm³

Valores de densidad real y aparente en suelos minerales y su valoración

Valores de densidad real y aparente en suelos orgánicos y su valoración

Nota: Los suelos orgánicos casi nunca superan Dr = 2,0 g/cm³ y Da = 1,2 g/cm³.

Métodos para densidad real

• Método del picnómetro
• Método del frasco de Le Chatelier

Saber más

Métodos para la densidad aparente

• Método del cilindro de Coile
• Método del terrón

Saber más

La densidad del suelo tienen aplicaciones prácticas en la Agricultura y la Edafología; se centran principalmente en el uso de la Densidad Aparente como un indicador de la calidad del suelo.

Manejo de Suelos

• Estimación de la capa arable
• Estimación del grado de compactación
• Cálculo de la humedad volumétrica
• Cálculo de la humedad gravimétrica
• Cálculo de la porosidad total

Saber más

Física del suelo

• Diagrama de fases
• Relaciones volumétricas
• Relaciones gravimétricas

Saber más

La temperatura del suelo es una característica física básica en la productividad del mismo, a través de su influencia sobre:

🌱 Crecimiento de planta

🗾 Formación del suelo

🦠 Actividad
microbiana

Crecimiento de planta

La temperatura del suelo regula la velocidad de los procesos fisiológicos de las plantas.

Afecta directamente la germinación de semillas, desarrollo radicular, absorción de agua y nutrientes, y la actividad enzimática.

Suelos demasiado fríos ralentizan el crecimiento; suelos muy cálidos pueden causar estrés térmico y reducir el vigor de la planta.

Formación del suelo

La temperatura controla la velocidad de meteorización tanto física como química.

Temperaturas cálidas favorecen reacciones químicas rápidas y aceleran la descomposición de la materia orgánica, mientras que temperaturas frías ralentizan estos procesos.

En conjunto, determina la tasa de evolución y madurez del suelo, así como su estructura y contenido de humus.

💬 En regiones húmedas y cálidas, las meteorización de las rocas es más activa.

💬 En regiones de climas cálido y seco o frio y seco, la meteorización es menos activa. 

Actividad microbiana

La temperatura es uno de los principales factores que regulan la dinámica de los microorganismos del suelo.

Temperaturas óptimas incrementan la descomposición de la materia orgánica, la mineralización de nutrientes y los procesos biogeoquímicos.

Temperaturas extremas reducen la actividad microbiana y pueden alterar la disponibilidad de nutrientes esenciales para las plantas.

Porosidad

Todos los suelos tienen un porcentaje de volumen total ocupado por espacios vacíos. A través de ellos circula el aire y el agua requerido por las plantas.

La cantidad de poros o espacios vacíos depende de:

• La textura del suelo
• La porción de materia orgánica
• La densidad
• La estructura

Saber más

La porosidad del suelo es inversamente proporcional a la densidad aparente.

La porosidad del esta formada por la suma de los porcentajes de poros de diferentes tamaños los cuales de acuerdo con su diámetro cumplen funciones especificas:

Poros grandes
macroporos

Poros medianos
mesoporos

Poros pequeños
microporos

Macroporos

Mesoporos

Microporos

• Diámetros > a 60 micras
• Alta infiltración
• Buenas aireación

• Diámetros entre 60 y 10 micras
• Conducción de agua

• Diámetro < a 10 micras
• Almacenamiento de agua
• Condición de agua

Valores de densidad aparente y porosidad de suelos para distintas texturas no compactados

💬 Es el agua que se encuentra retenida dentro de los poros del suelo y que proviene principalmente de la lluvia, riego, escorrentía infiltrada o ascenso capilar desde el nivel freático.

La permeabilidad se considera como la estimación cualitativa de la infiltración, mientras la infiltración se determina cuantitaivamente, midiendo velocidad con que el agua se desplaza.

Permeabilidad

💬 Es la capacidad que tiene el suelo para permitir el paso y movimiento del agua a través de sus poros, bajo la influencia de un gradiente hidráulico.

La permeabilidad es un valor sensible que depende de la naturaleza y características del suelo y de las fuerzas de superficie.

Este fenómeno es la respuesta a las fuerzas de cohesión y adhesión que se generan en los líquidos en la interface con un cuerpo solidó.

Infiltración

💬 Es el proceso mediante el cual el agua que llega a la superficie del suelo y se introduce desde la superficie hacia capas mas profundas del perfil del suelo.

La velocidad de infiltración o recorrido vertical y descendente del agua se mide en cm o mm recorridos por una lamina de agua.

A medida que la textura se hace más fina disminuye la infiltración y la permeabilidad se hace más lenta

Es la profundidad a la cual pueden llegar las raíces de las plantas sin obstáculos físicos ni químicos de ninguna naturaleza y donde pueden captar de manera eficiente agua y nutrientes.

Las principales limitantes que encuentran las raíces son:

• Nivel freático
• Capas endurecidas en impermeables de origen genético
• Capas endurecidas por manejo de maquinaria
• Presencia de contactos líticos
• Limitantes químicos

Considerando que en los primeros ¾ de la profundidad de desarrollo radicular, se tiene el 90 % de la masa de raíces.

Se puede considera la siguiente ecuación:

   

Clases de profundidad efectiva del suelo según rango de profundidad

Rango (cm)	Clase
< 25	Suelo muy superficial
25 – 50	Suelo superficial
50 – 90	Suelo moderadamente profundo
90 – 150	Suelo profundo
150	Suelo muy profundo

Calculadora

💬 Se refiere a cómo responde el suelo a la aplicación de una fuerza externa, dependiendo de su contenido de humedad.

Controla las fuerzas de cohesión y adhesión entre las partículas del suelo.

Determina la resistencia del suelo al laboreo, a la manipulación y a la deformación.

Influye en procesos como la compactación, estabilidad estructural y desarrollo radicular.

La consistencia cambia según el contenido de agua del suelo, por ello se clasifica en tres estados:

☀️ Seco

🌦️ Húmedo

🌧️ Saturado

Consistencia en seco

💬 Evalúa en una muestra de suelo seca al aire, analizando su comportamiento frente a la aplicación de una fuerza externa.

En estado seco, los materiales edáficos presentan:

• Rigidez: el suelo es duro y poco deformable.
• Fragilidad: tiende a fracturarse con facilidad al aplicar presión.
• Máxima resistencia: ofrece su mayor resistencia mecánica antes de romperse.
• Tendencia a desmoronarse: al fracturarse, puede convertirse en polvo o formar fragmentos con aristas agudas.
• Sin recuperación de coherencia: una vez roto, no puede recomprimirse para recuperar su forma original.

Para evaluar la consistencia en seco:

• Se selecciona una masa de suelo seca al aire.
• Se intenta romper aplicando presión con los dedos o entre las manos.

Su resistencia da la clasificación:

Consistencia en húmedo

💬 Se evalúa cuando el suelo presenta un contenido intermedio de humedad, es decir, entre el estado seco al aire y la capacidad de campo.

En esta condición, la mayoría de los suelos presentan:

• Fractura en masas pequeñas: sin pulverizarse.
• Ausencia de fragilidad: debido al aumento de la cohesión entre partículas.
• Capacidad de recuperar coherencia: cuando se comprime, es decir, el suelo puede volver a unirse o moldearse.

Para evaluar la consistencia en húmedo:

• Se selecciona una muestra ligeramente húmeda.
• Se aplica presión entre el pulgar y el índice.

La mayor o menor resistencia que opone a la ruptura nos da la evaluación:

Consistencia en mojado o saturado

💬 Se evalúa cuando el suelo está a capacidad de campo o ligeramente por encima, analizando su comportamiento al manipularlo en condiciones de alta humedad.

La consistencia en mojado se caracteriza por dos propiedades:

Adherencia

💬 Capacidad del suelo de pegarse a los objetos o al ser comprimida entre pulgar e índice.

Clasificación el grado de adhesividad

Nivel de Adhesividad	Descripción
No Adhesiva	No se adhiere
Ligeramente Adhesiva	Se adhiere levemente sin tender a romperse
Adhesiva	Se adhiere y tiende a romperse
Muy Adhesiva	Se adhiere fuertemente

Plasticidad

💬 Capacidad del suelo de deformarse sin romperse y mantener la forma adquirida.

Clasificación el grado de plasticidad

Nivel de Plasticidad	Descripción
No Plástico	No se puede formar un rollo
Ligeramente Plástico	Se puede formar un rollo fácilmente deformable
Plástico	Se puede formar un rollo moderadamente deformable
Muy Plástico	Se puede formar un rollo sin deformarse

Influencia de las fracciones finas

• Las arcillas son las responsables de la plasticidad y adhesividad del suelo.
• Las arcillas secundarias silicatadas, con estructura laminar, aumentan la plasticidad.
• Suelos con menos del 15% de arcilla no presentan plasticidad apreciable.

💬 Es la capacidad que tiene el suelo, en su estado natural y confinado, para oponerse a la penetración de un objeto rígido.

Para su correcta evaluación, deben definirse la forma y el tamaño del elemento que se introduce en el suelo.

   

Saber más

💬 Es la porción superficial del suelo que se encuentra suficientemente suelta, fértil y estructurada para permitir el desarrollo adecuado de las raíces, la germinación de semillas y la operación eficiente de labores agrícolas.

Generalmente corresponde a los primeros 15–30 cm del perfil del suelo, donde se concentran la mayor parte de la materia orgánica, microorganismos, nutrientes disponibles y humedad aprovechable.

La densidad aparente se utiliza para calcular el peso de la capa arable contenida en una hectárea de suelo.

Este cálculo permite realizar balances de nutrientes, estimar pérdidas por erosión o planificar aplicaciones de fertilizantes y enmiendas.

   

* La profundidad de la capa arable suele considerarse entre 0.20 – 0.5 m.

** El área de 1 ha = 10 000 m²

Calculadora

💬 Es el proceso mediante el cual se incrementa la densidad del suelo al reducir el volumen de vacíos, generalmente por la aplicación de una fuerza mecánica externas.

Este proceso organiza las partículas más estrechamente, desplazando aire del interior del suelo y aumentando su resistencia y estabilidad

Pérdida de la estructura a causa de la pulverización del suelo por excesiva mecanización.

Este fenómeno es aún más severo en suelos de texturas gruesas que tiene baja materia orgánica.

Cuando un suelo se compacta reduce su porosidad y en consecuencia aumenta la densidad aparente.

Es un parámetro que expresa el grado de compactación que presenta un suelo en su estado natural, comparando la densidad aparente en relación a la densidad real.

   

Clasificación del índice de compactación del suelo

Índice de Compactación Natural (%)	Valoración
<=35	Muy Baja
35 – 45	Baja
45 – 55	Moderada
55 – 65	Alta
> 65	Muy Alta

Calculadora

La densidad aparente permite convertir la humedad gravimétrica en humedad volumétrica, dos de los parámetros más utilizados para evaluar el contenido de agua en el suelo.

Humedad gravimétrica

💬 Indica la cantidad de agua contenida en el suelo en relación con el peso seco de la muestra.

   

Humedad volumétrica

💬 Representa la cantidad de agua contenida en un volumen total de suelo.

   

Humedad Volumétrica a Capacidad de Campo en función de la Textura del Suelo

Clasificación de la humedad gravimétrica del suelo

Contenido Humedad	Valoración
<= 5	Muy Baja
5 – 15	Baja
15 – 25	Moderada
25 – 35	Alta
> 35	Muy Alta

Calculadora

💬 Es la proporción del volumen del suelo que está ocupado por vacíos o poros, los cuales pueden contener aire o agua.

Representa la relación entre el volumen de vacíos y el volumen total del suelo, y expresa qué tan “abierto” o “compactado” está un suelo.

La densidad aparente y la porosidad total están inversamente relacionadas.

A medida que aumenta la densidad aparente, el suelo se vuelve más compactado, lo que reduce el volumen de vacíos y, por tanto, disminuye la porosidad total.

Se expresa como fracción o porcentaje y es un indicador de la aireación, infiltración, retención de agua, permeabilidad y desarrollo radicular.

   

Clasificación de la porosidad total del suelo

Porosidad Total	Valoración
<= 31	Muy Baja
31 – 45	Baja
45 – 55	Moderada
55 – 63	Alta
> 63	Muy Alta

Calculadora

Relación entre la densidad aparente y la porosidad total del suelo

El fenómeno de intercambio iónico

El cambio iónico y la fotosíntesis se puede considerar como las más importante para las plantas.

Es un proceso reversible en el que iones de una solución acuosa son intercambiados por iones de carga similar que están unidos electrostáticamente al material coloidal.

Para entender este fenómeno de intercambio de iones se hace solo a través de los coloides del suelo.

💬 Es la parte más fina y reactiva del suelo, formada por partículas extremadamente pequeñas, generalmente menores de 0,002 mm o 2 micras.

El interés químico y las dificultades experimentales aumenta a medida que disminuye el tamaño de las partículas del suelo.

Las partículas más grades como la arena son químicamente inactivas

El asiento de la actividad química en el suelo reside en las partículas coloidales.

En el suelo hay dos tipos de coloides, estos dos tipos de coloides existen en mezcla o complejos muy estrecho y de difícil separación.

Coloides Inorgánicos

Se presentan casi exclusivamente como arcilla de clases diversas:

• Caolinita
• Montmorillonita
• Illita
• Vermiculita

Coloides Orgánicos

Están representados por el humus proveniente de la materia orgánica.

• Ácidos húmicos, fulvicos y Huminas
• Polisacáridos microbianos
• Proteínas y enzimas adsorbidas
• Lípidos y ácidos grasos

Los coloides de la arcilla y materia orgánica están cargados negativamente y por lo tanto atraen a su superficie un gran número de iones cargados positivamente, es decir los cationes.

Los nutrientes de las plantas reside en el material coloidal, se adhiere a la superficie y van saliendo como cationes a la solución del suelo para ser tomados por las raíces de las plantas.

Químicamente, el suelo está compuesto por iones o átomos con diferente carga o valencia.

💬 Los iones cargados positivamente se denomina cationes y los cargados negativamente se llaman aniones.

Estos iones son importantes para los procesos químicos, biológicos y nutritivos del suelo.

Los cationes son fundamentales para la fertilidad del suelo, ya que muchos son nutrientes esenciales.

Son atraídos por las cargas negativas de los coloides del suelo.

Son repulsados por la mayoría de los coloides, por lo que son más móviles y se lixivian con facilidad.

En el proceso de toma de nutrientes por las plantas es necesario diferenciar dos fases:

La fase sólida o intercambiable

Conforma la reserva nutritiva del suelo, comparable a una despensa.

   

Representa por la superficie de los coloides (arcilla y materia orgánica), la cual se halla cargada negativamente, está en capacidad de extraer cationes o átomos cargado positivamente.

Una parte menor de aniones retenidos con óxidos.

➜ Es la fracción de nutrientes que puede “liberarse” hacia la solución del suelo por intercambio.

La fase líquida o solución

Es equivalente a la solución nutritiva del suelo en donde los iones se encuentran libres y a disposición de ser tomados por las raíces de las plantas.

• Agua
• Iones disueltos
• Gases disueltos
• Compuestos orgánicos en solución

El contacto ion-raíz en la toma de nutrientes presentes en la solución del suelo, puede ocurrir por cualquier de los siguientes procesos de intercepción, flujo de masa y difusión.

➜ Es la fase líquida completa.

💬 Es la capacidad del suelo para retener, fijar e intercambiar cationes y dependerá del numero de cargas negativas existentes en la superficie DE sus coloides como las arcilla y materia orgánica.

La CIC indica cuántos nutrientes cargados positivamente y se puede adsorber el suelo, evitando que se pierdan por lixiviación y poniéndolos a disposición de las plantas.

La CIC se determina en laboratorio desplazando de la fase intercambiable total de los cationes.

En términos prácticos la CIC mide la cantidad de cationes expresada en miliequivalentes por 100 gramos (meq./100g) de suelo seco al horno (105°C).

En términos generales, un estimativo conceptual de la CIC en los suelos es el siguiente:

💬 Es la cantidad de cationes que el suelo puede intercambiar a su pH natural, es decir, en las condiciones reales del suelo al momento del análisis.

Se calcula sumando las bases intercambiables (Ca, Mg, K, Na) más la acidez intercambiable principalmente Aluminio e Hidrógeno.

Es más útil en suelos ácidos cuando el pH < 5.5, donde la presencia de aluminio es un factor crítico.

La CICe se expresa como la sumatoria de cationes, mediante la siguiente formula:

• El Aluminio (Al³⁺) y el Hidrógeno (H⁺) El Aluminio intercambiable (Al³⁺) y el Hidrógeno intercambiable (H⁺) solo se cuantifican en suelo ácidos cuando el pH < 5,5, y se conoce como acidez intercambiable.

En términos generales, un estimativo conceptual de la CICe en los suelos es el siguiente:

💬 Es aquel en el que la relación entre cationes básicos intercambiables como el Ca²⁺, Mg²⁺, K⁺ y Na⁺ se encuentra dentro de rangos que permiten un funcionamiento óptimo del sistema suelo–planta, favoreciendo la estructura, la nutrición vegetal, la actividad biológica y la disponibilidad de nutrientes.

Desde el punto de vista químico, un suelo equilibrado es aquel que en términos de porcentaje de saturación de cationes tiene entre:

• No solo importa la cantidad total de cationes (CIC), sino cómo se distribuyen entre los cationes principales.

• Un suelo está “balanceado” cuando la proporción de bases intercambiables se mantiene en rangos funcionales.

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💬 Se refiere al grado de acidez o alcalinidad que presenta el suelo, y se expresa mediante el valor de pH mediante la medida de la concentración del ion hidrógeno en la solución del suelo.

La reacción del suelo es decir el pH es una propiedad química muy importante.

La adecuación del suelo, como medio para el desarrollo de las plantas y los microrganismos deseables, depende de que el suelo sea ácido, neutro o alcalino.

El pH se mide en una escala logarítmica que va de 0 a 14:

• pH 7: Indica una reacción Neutra
• pH menor a 7: Indica Acidez
• pH mayor a 7: Indica Alcalinidad

   

El agua se encuentra disociada en iones H⁺ y OH^–, de acuerdo con la siguiente reacción.

La concentración de iones hidrogeniones H⁺ en la solución acuosa del suelo origina la acidez, y la de los iones hidroxilos OH^– la basicidad.

En un medio acuoso será ácido o alcalino según sea el ion predomínate.

Los suelos suelen presentar valores que oscilan entre 4 y 10.

La adecuación del suelo, como medio para el desarrollo de las plantas y los microrganismos deseables, depende de que el suelo sea:

🔻Ácido

⭕Neutro

🔺Alcalino

💬 Es la condición en la cual la concentración de iones de hidrógeno en la solución del suelo es mayor que la concentración de iones hidroxilo y se traduce en un valor de pH inferior a 7 considerado este como el punto neutro.

La acidez del suelo está asociada con la presencia de hidrogeno y aluminio en forma intercambiable.

Por encima de cierto valor, la acidez del suelo puede ser un factor limitante para obtener buenos rendimientos en la mayoría de los cultivos.

Es importante conocer los efectos perjudiciales del exceso de acidez y la manera de corregirlos, así como los beneficios del encalamiento.

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💬 Es la condición en la cual la concentración de iones hidroxilo en la solución del suelo es mayor que la concentración de iones hidrógeno y se traduce en un valor de pH superior a 7 considerado este como el punto neutro. 

Es  un proceso que se explica en el suelo por acumulación excesiva de bases (Calcio, Magnesio, Potasio y Sodio)

Proceden de rocas ricas en feldespatos, micas, piroxenos, anfíboles y apatitas.

Los suelos alcalinos con pH 7,4 a 9,0 se originan en regiones áridas, semiáridas y secas.

La precipitación es menor que la evapotranspiración.

En esta condición de déficit de agua hace que el suelo se concentren cationes básicos y aniones hasta niveles tóxicos para las plantas.

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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

En el ámbito de la química y la agronomía, los términos Poder Amortiguador del Suelo, Poder Tampón del Suelo y Capacidad Buffer del Suelo son sinónimos y se refieren a la misma propiedad química.

💬 Es la capacidad que tienen los suelos de resistir los cambios en su reacción ante el agregado de elementos básicos o ácidos.

Es una propiedad mantiene el pH del suelo relativamente estable, evitando cambios bruscos que podrían afectar negativamente a las plantas y a la vida microbiana.

Con mayor capacidad de intercambio tendrán una mayor capacidad de resistir las modificaciones en la reacción por el agregado de ácidos o bases.

Los suelos muy arenosos, de baja capacidad de intercambio, es fácilmente modificable su reacción.

Los suelos arcillosos y/o humíferos se tendrán que agregar grandes cantidades de bases o ácido para cambiar su pH.

💬 Es la habilidad intrínseca del suelo para purificar el agua que se infiltra a través de su perfil, atrapando, reteniendo y neutralizando contaminantes antes de que lleguen a las aguas subterráneas.

La filtración puede ser puramente:

• Filtración físico-mecánica en el sistema poroso de los suelos.
• Filtración fisico-química, si las sustancias son adsorbidas sobre las superficies activas de las partículas más finas del suelo principalmente arcilla y humus.
• Retención química si se forman precipitados insolubles en agua.
• Degradación Biológica por la diversa población de microorganismos como bacterias y hongos.

Los suelos poseen la capacidad de filtrar el efecto de sustancias contaminantes que se encuentran suspendidas a disueltas en la solución del suelo.

• De esta manera se evita qua dichas sustancias sean absorbidas por las plantas.
• Tengan algún efecto negativo sobre actividad de la biota y el desarrollo de las raíces.
• También que sean translocadas a los acuíferos a cuerpos de agua cercanos.
• La filtración fisicoquímica y química de un suelo también se conoce como capacidad de amortiguamiento del suelo.

💬 Son los elementos químicos que las plantas necesitan para crecer, completar su ciclo biológico y producir biomasa, constituyen cerca del 7 % del peso seco de la planta.

Se clasifican según la cantidad requerida por las plantas:

Macronutrientes

Micronutrientes

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💬 Son los elementos que las plantas necesitan en mayores cantidades que participan en procesos como la fotosíntesis, formación de tejidos, metabolismo energético y crecimiento estructural.

Macronutrientes primarios

Son los tres nutrientes esenciales que las plantas requieren en mayor cantidad porque participan directamente en procesos de crecimiento y desarrollo.

• Nitrógeno (N)
• Fósforo (P)
• Potasio (K)

Macronutrientes secundarios

Son los tres elementos esenciales que las plantas requieren en cantidades moderadas, importantes para la célula, metabolismo y las enzimas.

• Calcio (Ca)
• Magnesio (Mg)
• Azufre (S)

💬 Son elementos esenciales, pero requeridos en cantidades muy pequeñas necesario para reacciones enzimáticas y procesos metabólicos específicos.

• Hierro (Fe)
• Manganeso (Mn)
• Zinc (Zn)
• Cobre (Cu)
• Boro (B)
• Molibdeno (Mo)
• Cloro (Cl)

💬 Son aquellos que no provienen del suelo, sino que las plantas los obtienen principalmente de la atmósfera y del agua, constituyen cerca del 93 % del peso seco de la planta.

Aunque no provienen de los minerales del suelo, son indispensables para el ciclo vegetativo.

Constituyen la mayor parte de la biomasa de la planta.

• El 44% corresponde a oxigeno (O)
• El 42% corresponde a carbono (C)
• El  7% corresponde a hidrogeno (H)

Son considerados nutrientes esenciales igual que los macro y micronutrientes minerales.

• Disponibilidad de nutrientes de las plantas
• Solubilidad de nutrientes
• Regula la concentración de iones tóxicos en el suelo como Al⁺³, Na⁺ y sales
• Controla la CIC y CIA en el suelo
• Controla la clase y tipo de actividad microbiana
• Actúa sobre la mineralización de la materia orgánica
• Presencia de enfermedades e insectos plaga en el suelo

Su determinación puede realizarse mediante dos métodos:

Colorimétricos

Son procedimientos cualitativos y aproximados, usados para evaluaciones rápidas en campo.

El procedimiento se basa en el cambio de color que presenta el suelo cuando se humedece con un indicador triple Hellige.

Aproximación del pH con un error de ± 0,5 unidades

Las tonalidades de color indicadoras del rango de pH son:

• pH fuertemente ácidos dan colores rojo y amarillos
• pH neutro dan colores verdes
• pH alcalinos dan colores azulososy violeta

Potenciométricos

Son técnicas más precisas y confiables, y se emplean en laboratorios de suelos.

Consiste en medir la diferencia de potencial que se establece entre la solución del suelo y la concentración de iones conocido.

Miden la diferencia de potencial eléctrico entre:

• Un electrodo de vidrio, sensible a los iones H⁺
• Un electrodo de referencia, de potencial constante

La medición se realiza con un potenciómetro o pH-metro.

Para efectuar medidas de pH en el potenciómetro o cintas indicadoras se utilizan distintas relaciones:

Relación suelo : agua destilada

Se efectúa la medida del pH en agua destilada neutra, es decir a pH 7.

💧 pH real 

Suelo : Agua
1 : 1
1 : 2
1 : 5

Relación suelo : solución salina

También se mede del pH en una solución salina neutra como cloruro de potasio al 1N.

🧪 pH Intercambiable

Suelo : Sal
1 : 1
1 : 2
1 : 5

El pH del suelo puede medirse en agua destilada o en una solución salina neutra de cloruro de calcio.

Permite:

• Diagnosticar el estado químico del suelo
• Identificar la naturaleza de las cargas coloidales
• Evaluar el potencial de acidez

Apoyar decisiones de:

• Encalamiento
• Manejo de fertilización
• Clasificación de suelos

El delta pH (ΔpH) es la diferencia entre el pH medido en una solución salina y el pH medido en agua:

1️⃣ ΔpH > 0 → Predominio de carga positiva

2️⃣ ΔpH = 0 → Carga neutra

3️⃣ ΔpH < 0 → Predominio de carga negativa

4️⃣ ΔpH > 0 ≈ pH solución salina ≈ pH agua destilada

En suelos:

El significado del ΔpH cambia.

El pH en agua muestra la acidez actual del suelo, el pH en KCl revela la acidez intercambiable, y el ΔpH permite interpretar la naturaleza de las cargas del suelo y su comportamiento químico.

La acidez del suelo está asociada principalmente a la presencia de:

• Hidrógeno (H⁺) intercambiable
• Aluminio (Al³⁺) intercambiable

Cuando el aluminio se libera en suelos ácidos, hidroliza el agua, liberando más H⁺ y acentuando la acidez.

⚠️ El pH no explica completamente la acidez del suelo

Por encima de ciertos niveles de acidez, el suelo se convierte en un factor limitante para la producción agrícola.

• Disminución de la disponibilidad de Ca, Mg, K y P
• Toxicidad por Al y Mn
• Reducción del crecimiento radicular
• Menores rendimientos agrícolas

Es importante conocer los efectos perjudiciales del exceso de acidez y la manera de corregirlos.

Los suelos pueden ser ácidos por una o varias de las siguientes causas:

Las lluvias intensas:

• Lavan y eliminan bases (Ca²⁺, Mg²⁺, K⁺, Na⁺)
• Dejan el complejo de intercambio dominado por H⁺ y Al³⁺
• Provocan una disminución progresiva del pH

Este proceso es típico de regiones de alta pluviosidad.

Suelos desarrollados a partir de:

• Granitos
• Areniscas
• Lutitas
• Pizarras
• Cenizas volcánicas ácidas

Tienden a ser naturalmente ácidos, debido a la composición química del material original.

Fertilizantes como:

• Sulfato de amonio
• Nitrato de amonio

Liberan iones amonio (NH₄⁺) que, al nitrificarse, generan H⁺, aumentando la acidez del suelo.

Los microorganismos del suelo:

• Descomponen residuos orgánicos
• Realizan procesos como la nitrificación
• Liberan ácidos orgánicos e inorgánicos

Si el suelo tiene baja saturación de bases, estos ácidos no se neutralizan y aumentan la acidez.

El humus posee grupos funcionales:

• Carboxílicos (–COOH)
• Fenólicos (–OH)

Estos grupos pueden liberar protones (H⁺), contribuyendo a la acidez del suelo, especialmente en suelos ricos en materia orgánica.

La acidez del suelo no es una condición única; se presenta en diferentes formas, dependiendo de dónde se encuentren los iones ácidos y cómo se midan.

Se clasifica principalmente en acidez activa, acidez intercambiable y acidez no intercambiable las cuales juntas determinan el comportamiento químico del suelo.

💬 La acidez actual, también llamada acidez activa, corresponde a la concentración de iones hidrógeno (H⁺) presentes en la solución del suelo.

Características

• Se mide en la relación suelo–agua
• Es equivalente a la medición del pH
• Representa la acidez inmediata que afecta a las raíces
• Cambia rápidamente con el riego, la lluvia o la fertilización

Importancia

• Indica el grado de acidez que experimentan directamente las plantas
• Controla la solubilidad de nutrientes y elementos tóxicos
• Es la forma de acidez más comúnmente analizada en laboratorio

💬 La acidez intercambiable está asociada a los iones hidrógeno (H⁺) y aluminio (Al³⁺) adsorbidos en el complejo de intercambio catiónico del suelo.

Características

• No se encuentra en la solución del suelo
• Se determina desplazando los iones con una sal neutra (KCl 1N)
• Representa una reserva de acidez potencial
• Es más estable que la acidez activa

Importancia

• Reserva de acidez del suelo
• Controla la toxicidad por aluminio
• Determina la dosis de encalamiento
• Influye en la estabilidad del pH
• Afecta la fertilidad del suelo
• Indicador del grado de degradación del suelo

💬 La acidez no intercambiable proviene de los iones hidrógeno asociados a la materia orgánica, especialmente a los grupos funcionales del humus.

Características

• Radicales carboxílicos (–COOH)
• Radicales fenólicos (–OH)

Importancia

• Relevante principalmente en suelos orgánicos
• Común en suelos con > 20 % de materia orgánica
• En suelos minerales, tiene poca repercusión práctica

💬 La acidez total es la suma de todas las formas de acidez presentes en el suelo.

   

Donde:

• At: Acidez Total
• Ai: Acidez Intercambiable
• Ani: Acidez No Intercambiable

La alcalinidad en el suelo puede ocurrir por:

• La presencia de sales solubles, se denominan suelos salinos.
• La presencia de sodio intercambiable, se denominan suelos sódicos.
• La presencia de sales y sodio, se denominan salino-sódicos.
• La presencia de carbonato de calcio, se denominan suelos calcáreos.

Son aquellos que contiene sales solubles en tal cantidad que alteran desfavorablemente la productividad.

Reciben el nombre de álcali blanco y se reconocen por la presencia de calvas o costras salinas en la superficie.

Incrementa la presión osmótica celular y dificulta la absorción de agua por las plantas.

La medida de la concentración de sales solubles es la conductividad eléctrica (CE) (mmhos/cm) o (ds/m).

🔺Alta solubilidad

〰️Moderada solubilidad

🔻Baja solubilidad

🔻Baja solubilidad

Un suelo salino, para considerarlo como tal, se debe presentar los siguientes parámetros químicos:

• pH < de 8,5
• CE > 4 ds/m
• PSI < 15 %

Equilibrio Iónico 

• % Sales > 0,1
• RAS < 13
• Ca + Mg >>> Na
• Cl^– + SO₄⁼ >>> H₂CO₃^– + CO₃⁼

Clasificación de los suelos salinos de acuerdo a su conductividad eléctrica (CE)

Son aquellos cuya concentración de sodio intercambiable es tan alta que afecta se productividad.

Se denomina “álcali negro” porque el sodio dispersa la M.O. y la concentra en pequeñas películas o parches negros.

Provoca una degradación severa de la estructura del suelo, aun cuando la cantidad de sales solubles totales sea baja.

El parámetro químico que mide la concentración de sodio es el PSI.

Un suelo sódico, para considerarlo como tal, debe tener los siguientes parámetros:

• pH > 8,5
• CE < 4 ds/m
• PSI > 15%

Equilibrio Iónico 

• % Sales < 0,1
• RAS > 13
• Na + Mg >>> Ca
• H₂CO₃^– + CO₃⁼ >>> Cl^– + SO₄⁼

El porcentaje de sodio intercambiable (PSI) se calcula:

Clasificación de los suelos sódicos de acuerdo a su porcentaje de sodio intercambiable (PSI)

Son suelos que presentan altas concentraciones de sales solubles y, simultáneamente, un alto contenido de sodio intercambiable en el complejo de intercambio catiónico.

Esta condición afecta negativamente las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo, limitando su productividad.

Esta estructura del suelo inestable, presenta alta dispersión de arcillas y baja permeabilidad e infiltración del agua.

Un suelo salino-sódico, para considerarlo como tal, debe presentar los siguientes parámetros químicos:

• pH < 8,5
• CE > 4 ds/m
• PSI > 15%

Equilibrio Iónico 

• % Sales > 0,1
• RAS > 13
• Na + Mg >>> Ca
• Cl^– + SO₄⁼ >>> H₂CO₃^– + CO₃⁼

Clasificación de los suelos salino-sódicos de acuerdo a su conductividad eléctrica (CE) y al porcentaje de sodio intercambiable (PSI)

Los suelos calcáreos se reconocen en campo porque reaccionan al ácido clorhídrico (HCl) al 10%.

Al observar se produce una reacción de efervescencia en el suelo, de determina que hay presencia de carbonato.

Buena estabilidad estructural, pero con posibles capas endurecidas.

Un suelo calcáreo se debe considerarse como tal cuando presenta los siguientes paramentos químico:

• pH < 8,5
• CE > 4 ds/m
• PSI > 15%
• Ca intercambiable>20meq/100g

Equilibrio Iónico 

• Ca + Mg + Na >>> K

Clasificación de los suelos de acuerdo a su reacción del acido al calcio de intercambiable

El nivel freático fluctúa con el tiempo según las condiciones de recarga y descarga del suelo.

En el perfil del suelo se distinguen dos zonas:

• Zona de reducción
• Zona de óxido–reducción

Donde aparecen moteados característicos del cambio en condiciones de humedad.

La zona de fluctuación corresponde al rango en el que la capa freática sube durante la recarga por lluvia, riego o deshielo y desciende durante la descarga en época seca, drenaje, evapotranspiración.

Esta fluctuación es estacional y periódica, reflejando la dinámica hídrica del suelo.

Se presenta durante un período corto, cuando la recarga de agua supera la evapotranspiración.

Ocurre cuando existe una capa de baja permeabilidad (impermeable o semipermeable), como un horizonte Bt, que impide el drenaje vertical.

Esta condición genera una acumulación temporal de agua dentro de la zona no saturada.

Dentro de la zona no saturada puede existir una capa impermeable o semipermeable que impida el drenaje vertical del agua.

Esta condición genera una capa freática colgante, que suele ser de pequeña extensión y sin relevancia regional.

Se trata de un fenómeno local y temporal, dependiente de la presencia de esa barrera de baja permeabilidad.

En un perfil con napa freática sobre una capa de baja permeabilidad, y tomando el nivel freático como Nivel de Referencia, si no ocurre evaporación, el sistema alcanza equilibrio: ΨHT = 0 en toda la columna.

Cuando se expone la superficie y comienza la evaporación, el contenido de agua disminuye y aumenta la succión matriz en las capas superiores.

Esto genera una diferencia de potencial hídrico entre la superficie y el NR, produciendo ascenso capilar del agua.

Por debajo del nivel freático, el suelo permanece saturado, generando un ambiente reductor.

En estas condiciones, los compuestos de Fe y Mn se reducen y movilizan, formando zonas decoloradas con tonalidades verde-azuladas (gley).

Cuando el nivel freático desciende estacionalmente, el ambiente cambia a oxidante.

En este nuevo entorno, Fe y Mn precipitan, originando moteados de colores rojizos o negros, característicos del pseudogley.

Estos patrones de coloración son indicadores clave de la fluctuación del agua en el perfil del suelo.

En el ámbito edáfico se habla de “agua del suelo”, ya que esta posee características de una solución-suspensión: contiene sustancias orgánicas e inorgánicas disueltas, así como partículas coloidales en suspensión.

Los procesos de retención, movimiento, absorción por la planta y evaporación del agua en el suelo están controlados por relaciones energéticas.

Donde:

• ψT = Potencial hídrico total
• ψg = Potencial gravitatorio
• ψm = Potencial mátrico
• ψp = Potencial presión
• ψo = Potencial osmótico

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El movimiento del agua depende de su energía libre, y en física se distinguen dos tipos de energía: cinética y potencial.

La energía cinética del agua en el suelo es mínima debido a su lento desplazamiento.

La energía potencial es la que determina realmente el movimiento del agua en el suelo.

La diferencia de energía potencial entre dos puntos genera la tendencia del agua a fluir.

El agua siempre se mueve desde zonas con mayor energía potencial hacia zonas con menor energía potencial.

Conocer el estado energético del agua en cada punto del suelo es esencial para entender su dirección y velocidad de movimiento.

El contenido de agua en el suelo es la cantidad de agua presente en un momento determinado.

Para efectos prácticos, se asume que el agua del suelo tiene una densidad de 1 g/cm³.

El contenido hídrico puede expresarse de tres formas:

• Humedad gravimétrica
• Humedad volumétrica
• Lámina de agua

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A medida que un suelo pasa de saturado a insaturado, la succión cambia gradualmente, afectando la relación suelo–agua–planta.

Para fines prácticos de manejo del suelo, se establecen constantes hídricas, que relacionan la curva de capacidad hídrica con la disponibilidad de agua para las plantas.

Estas constantes representan niveles de humedad del suelo en equilibrio con determinadas succiones, aunque la curva hídrica es continua y no presenta límites exactos.

Las constantes hídricas son relativamente estables en el tiempo y dependen del tipo de suelo.

El contenido hídrico del suelo cambia de forma continua debido a aportes como el riego, lluvia, ascenso capilar y pérdidas como la evaporación, transpiración, drenaje.

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El agua en el suelo puede presentarse en forma líquida o gaseosa.

La dinámica del agua del suelo estudia las leyes que gobiernan este movimiento.

Determina procesos como infiltración, escorrentía, riego, drenaje y el movimiento del agua hacia raíces, atmósfera o capas más profundas.

Suelo saturado

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Suelo insaturado

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Fase de vapor

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Para que el agua se desplace en el suelo debe existir un gradiente energético.

El agua siempre se mueve siguiendo este gradiente, desde zonas de mayor potencial hacia zonas de menor potencial.

Es la superficie donde la presión del agua es igual a la presión atmosférica.

Su relieve generalmente sigue el de la superficie del terreno, aunque más suavizado, y puede aflorar formando cuerpos de agua.

Debajo del nivel freático suele existir una capa de baja permeabilidad, denominada hidroapoyo, que actúa como barrera semipermeable o impermeable.

El material situado entre el hidroapoyo y el nivel freático permanece saturado.

Por encima del nivel freático se encuentra la zona vadosa, compuesta por:

• Zona insaturada
• Franja capilar

Donde el agua asciende por capilaridad llenando los poros y la presión es menor que la atmosférica

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El espesor de la franja capilar depende del tamaño de los poros: poros pequeños → franja más gruesa.

En el punto donde la presión del agua iguala a la atmosférica se ubica el nivel freático.

Describe el movimiento continuo del agua dentro del sistema, gobernado por diferencias de energía o potencial hídrico.

En el suelo, el agua se encuentra en diferentes estados y su disponibilidad para las plantas depende de las succiones y de las constantes hídricas, que varían según el tipo de suelo.

En la planta, el agua es absorbida por las raíces y asciende gracias al gradiente de potencial hídrico, manteniendo procesos como la transpiración, la turgencia y el transporte de nutrientes.

La atmósfera actúa como el principal motor del movimiento del agua debido a la demanda evaporativa, que impulsa la salida del agua desde las hojas.

La interacción entre estos componentes determina procesos:

• Disponibilidad de agua para las plantas
• Infiltración y percolación en el suelo
• Evapotranspiración
• Manejo del riego y eficiencia hídrica

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• Permeabilidad e Infiltración
• Drenaje del Suelo

Para facilitar el estudio de estas relaciones, se suele representar el suelo separando sus fases constituyentes y asignándoles volúmenes (V) y pesos (W).

Establece relaciones numéricas entre volúmenes y los pesos de las diferentes fases.

• V = Volumen total de la masa de suelo
• V_s = Volumen de sólidos
• V_v = Volumen de acíos o volúmenes de poros
• V_w = Volumen de agua
• V_a = Volumen de aire
• W_a = Peso del aire
• W_w = Peso del agua
• W_s = Peso del suelo
• W = Peso total del suelo

Define propiedades como la porosidad, las densidades, el contenido de agua y el grado de saturación.