Clase 17 Funciones ecosistemicas del suelo v2 0 - fabricio hurtado

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El suelo
Características del suelo
La palabra suelo se deriva del latín solum, que significa suelo, tierra o parcela.
Se forman por la combinación de cinco factores interactivos: material parental, clima, topografía. Organismos vivos y tiempo.
Constan de cuatro grandes componentes: materia mineral, materia orgánica, agua y aire; la composición volumétrica aproximada es de 45, 5, 25 y 25%, respectivamente.
La materia orgánica del suelo representa la acumulación de las plantas destruidas y resintetizadas parcialmente y de residuos animales. Se divide en dos grandes grupos:
a.	Los tejidos originales y sus equivalentes más o menos descompuestos. 
b.	El humus.
La importancia del agua para el suelo se releja en dos conceptos:
a.	El agua es retenida dentro de los poros con grados variables de intensidad. 
b.	Junto con sus sales disueltas forma la llamada solución del suelo; la cual abastece de nutrimentos a las plantas que en él se desarrollan.
http://blog.espol.edu.ec/josmvala/2011/07/29/que-es-un-suelo/
http://www.fao.org/resources/infographics/infographics-details/es/c/294325/
Factores que influyen la infiltraciòn
Preparación del suelo, materia orgánica y rotación de cultivos
Sellamiento superficial
Partículas o grietas del suelo
Contenido de humedad del suelo
Compactación
Sales del suelo y agua
Sedimentos en el agua de riego
Perfil del suelo
La diferente disposición de los estratos en el perfil del suelo tiene gran influencia en la velocidad de infiltración.
Mantillo.- Capa superior del suelo formada principalmente por materia orgánica en descomposición.
Servicios ecosistémicos del suelo
Funciones del suelo
Hábitat
Producción
Regulación
Información
En América del Sur entre 1961 a 1911 el área agrícola se expandió de 441 a 607 millones
de hectáreas
Cambios
Extensión
Intensidad
Cambio de uso de tierra por: 
urbanización, minería, agricultura, contaminación industrial
(Lòpez, 2016)
, 
http://www.fao.org/3/b-bc272s.pdf
Cambio de uso de suelo
Producción de alimentos
y madera, 
Regulación del clima
Biodiversidad
Ciclo de nutrientes
Usos del suelo, idoneidad de la tierra y sostenibilidad del suelo
Según la capacidad del suelo, a éste es utilizado para diferentes propósitos.
La idoneidad de la tierra ha sido definida en función de su propiedad para los diversos usos específicos a los cuales va a ser destinada.
La FAO modificó su propia respuesta de evaluación del uso de las tierras (plateada en 1976) y en 1993 mencionó la necesidad de considerar la sostenibilidad como medida real para la planeación en el uso de los suelos dentro del marco del desarrollo sostenible
http://www.edafologia.net/evaluacion/tema2/agrologicas.htm
	Clase		Características	Usos Principales	Usos Secundarios	Medidas de conservación
	Tierras adecuadas para el cultivo					
	I	Tierra excelente, plana y bien drenada		Agricultura	Recreación, vida silvestre, pastura	Ninguna
	II	Buena tierra con limitaciones menores, como pendiente ligera, suelo arenoso o drenaje deficiente		Agricultura, pastura	Recreación, vida silvestre, pastura	Cultivo de franjas, labranza en contorno
	III	Terreno moderadamente bueno con limitantes importantes en suelo, pendiente o drenaje		Agricultura, pastura, cuenca colectora	Recreación, vida silvestre, industria urbana	Labranza en contorno, cultivo de franjas, vías fluviales, terrazas
	IV	Tierra regular, limitaciones severas en suelo, pendiente o drenaje		Pastura limitada, huertos, agricultura limitada, industria urbana	Pastura, vida silvestre	Labranza en contorno, cultivo de franjas, vías fluviales, terrazas
	Tierras no apropiadas para el cultivo					
	V	Rocosa, suelo somero, humedad o pendiente alta imposibilitan la agricultura		Apacentamiento, silvicultura, cuenca colectora	Recreación, vida silvestre	Sin precauciones especiales, si se pastorea o tala de manera apropiada, no debe ararse
	VI	Limitaciones moderadas para apacentamiento (ganadería) y silvicultura		Apacentamiento, silvicultura, cuenca colectora, industria urbana	Recreación, vida silvestre	El apacentamiento y la tala deben limitarse a determinadas épocas
	VII	Limitaciones severas para apacentamiento (ganadería) y silvicultura		Apacentamiento, silvicultura, cuenca colectora, recreación, paisaje estético, vida silvestre	 	Si requiere una administración cuidadosa cuando se utiliza para apacentamiento o tala
	VIII	Inadecuada para apacentamiento y silvicultura a causa de fuertes pendientes, suelo somero, carencia de agua o demasiada agua		Recreación, paisaje estético, vida silvestre, industria urbana	 	No se usa para apacentamiento o tala
Carbono orgánico del suelo
Retención de agua
Mantiene fertilidad
Disminuye los
procesos de erosión, 
Evita la emisión de gases efecto invernadero
Es un reservorio de carbono que ayuda en la regulación del clima
Prácticas enfocadas a mejorar la capacidad de almacenamiento de carbono en el suelo
Cambios de uso de suelo
+Erosión
+Pérdida de Nutrientes
- Contenido de carbono en el suelo
Procesos de erosión y sedimentación,
cambio de uso del suelo
Material parental
Suelos Arenosos los cambios de uso del suelo no afectaron el balance de carbono a nivel de cuenca,
Suelos de textura arcillosa y franca especialmente impactados por cambios de uso y en la redistribución de carbono del suelo en terrazas fluviales
Sistemas Agroforestales
Cultivo
Pasto
1,8% CO
2,3% de
CO
Remoción de CO por prácticas agrícolas (biomasa aérea y quema)
http://www.fao.org/3/b-bc272s.pdf
Almacenamiento de carbono
https://ojeandolaagenda.com/2013/07/08/el-suelo-como-sumidero-de-co2-mapa-de-retencion-de-co2-de-las-tierras-de-labor-de-los-distintos-paises-de-la-union-europea/
cambioclimaticoenergia.blogspot.com/2012/08/las-emisiones-de-co2-segun-bp.html
Correa et al., 2011
Mecanismos de estabilización de carbono orgánico
Andisoles,
Formación de complejos de Al, Fe y
Alófana con humus
Inceptisoles
absorción de humus por la arcilla.
Carbono recientemente incorporado por el cambio de uso, no se estabilizó en Andisoles
En Inceptisoles los pobremente cristalinos hidróxidos parecen haber estabilizado parte de este nuevo carbono orgánico en el suelo
(Lòpez, 2016)
http://finanzascarbono.org/nuevos-mecanismos-de-mitigacion/redd/el-aporte-de-la-deforestacion-al-cambio-climatico/
https://www.researchgate.net/profile/Fabiola_Rojas-garcia
http://www.fao.org/docrep/003/y0900s/y0900s06.htm
http://www.fao.org/docrep/003/y0900s/y0900s06.htm
	CUADRO 10
Densidad y existencias de carbono en la vegetación y los suelos en distintos ecosistemas						
	Ecosistema	País/región	Densidad de carbono en la vegetación (t/ha)	Densidad de carbono en el suelo (t/ha)	Carbono almacenado en la vegetación (Gt)	Carbono almacenado en el suelo (Gt)	Volumen total de carbono (Gt)
	Boreal
 
 	Federación de Rusia	 83	281	74	249	323
		Canadá	 28	484	12	211	223
		Alaska	 39	212	 2	 11	 13
	Templado
 
 
 	Estados Unidos	 62	>108	15	 26	 41
		Europa	 32	 90	 9	 25	 34
		China	114	136	17	> 16	 33
		Australia	 45	 83	18	 33	51
	Tropical
 
 	>Asia	132-174	139	41-54	 43	84-97
		África	 99	120	 52	 63	115
		América	130	120	119	110	229
	Nota: 1 gigatonelada (Gt) = 1 000 millones de toneladas.
Fuente: Dixon et al., 1994.						
Efectos del cambio climático en los diferentes tipos de bosque
Bosques Boreales
Incremento de temperatura 4ºC en Invierno y de 2,5 a 3ºC en verano
Disminución de la humedad del suelo intensificando la sequía y frecuencia y magnitud de incendios forestales, aumento de calor
Desplazamiento de zonas climáticas hasta 5 Km al año hacia el norte
Bosques se extienden hacia el norte pero disminuyen en zonas meridionales
Modelos indican posible reducción en un 36% de bosques boreales
Bosques templados
Incremento en latitudes mas elevadas en 2,6 ºC
Desplazamiento de zonas climáticas hasta 5 Km al año hacia los polos
Bosques se extienden hacia el norte pero disminuyen en zonas meridionales
Modelos indican posible aumento entre un 7 y 58% de áreas de bosques templados. Ello podría traducirseen una importante pérdida de especies a nivel local.
Bosques Tropicales
Incremento de temperatura 2ºC
Mayor modificación del régimen de precipitaciones
En los lugares con reducción de las precipitaciones y temperaturas más elevadas, la disminución de la humedad del suelo será la amenaza más grave para los bosques tropicales
Incremento de la vulnerabilidad a incendios y 
Modelos indican posible reducción en un 30% o ampliarse en un 38%, perdida de especies
Bosques nubosos tropicales de montaña
Incremento entre 1 a 2 ºC
Cambios en la parte superior de la base nubosa hasta 2m por año, afectando a especies aisladas
En lugares con montañas aisladas y sin altitud suficiente , puede ocasionar extinción local o total de especies endémicas de montaña
Pueden ser los primeros en ilustrar los efectos del cambio climático en tierras forestales
Manglar
Se adaptan a aumento de temperatura, amenazados por incremento de nivel del mar
Riesgo mayor en zonas de baja acumulación de sedimentos.
Problemática de contaminación
Deforestación
Erosión
Salinización
Tipos de degradación
Degradación física:
Compactación
Biológica
aumento de la velocidad de mineralización de la materia orgánica, como consecuencia del continuo paso del arado que aumenta la intemperización y afecta la estructura de ésta. 
Química
Pérdida de nutrientes por lixiviación
Reducción d permeabilidad
Cementación
Degradación de estructura
Encostramiento
	PRODUCTOS	1984	1985	1986	1987
	Insecticidas........	11.648,3	12.596,6	12.404,6	14.313,1
	Acaricidas..........	2.653,8	2.842,5	2.773,7	3.376,1
	Funguicidas.......	7.433,2	8.790,5	8.004,9	9.880,7
	Nematicidas.......	2.399,4	2.483,2	2.624,6	2633
	Herbicidas..........	9.346,1	12.412,1	13.079,3	13.935,9
	Fitorreguladores.	3.647,2	4.845	4.194,7	6.343,7
	Molusquicidas...	466,6	465,4	369,4	472,4
	Varios................	650,8	506	655	608,6
	Industriales (Herb.)	2,3	145,7	299,6	200,8
	Industriales (Otros)	0,0	5,3	15,9	113,4
	TOTALES.........	38.087,9	45.092,1	44.421,7	60.877,7
Procesos responsables de la redistribución y acumulación
La importancia de las condiciones fisicoquímicas y bióticas del medio y las repercusiones de su modificación son particularmente interesantes en el análisis de diferentes situaciones de impacto. 
Un ejemplo es el descrito por Iimura et al (1977) referente al envenenamiento causado por arroz en suelos de Japón con alto contenido en Cd. Con técnicas tradicionales de cultivos no se producían daños, al mantenerse el suelo en condiciones reductoras todo el año. Ahora bien el drenaje temporal realizado para facilitar el laboreo causó la oxidación de S= a SO4= con la que desciende el pH y hace que aumente la concentración de Cd en disolución y por tanto en el arroz provocando la disentería (itai-itai). Este ejemplo es ilustrativo de la importancia de la especie y no de la cantidad total de un determinado compuesto.
Bibliografía
Texto Modulo contaminación hídrica 2008 ESPE Maestría en Sistemas de Gestión Ambiental.
Torres, P., Cruz, C. H. & Patiño, P. J. (2009). Índices de Calidad de Agua en Fuentes Superficiales utilizadas en la Producción de Agua para Consumo Humano, una revisión Crítica. Medellin : Revista Ingenierías Universidad De Medellin vol. 8, núm. 15. 79-94
Fernández Parada, N. J. & Solano, F. (2005). Índices de Calidad y de Contaminación del Agua. Medellín:Universidad de pamplona
http://www2.vernier.com/sample_labs/CMV-41-oxigeno_disuelto.pdf
http://www.fao.org/resources/infographics/infographics-details/es/c/294325/